Summary
我々は超低ビジョンを持っている人では障害物回避を評価するために使用することができ、屋内、ポータブル、標準化されたコースを説明します。コースでは、投与が簡単で、比較的安価であり、信頼性と再現性であることが示されている。
Abstract
我々は超低ビジョンを持っている人では障害物回避を評価するために使用することができ、屋内、ポータブル、標準化されたコースを説明します。六つ目の見えるコントロールと36全盲が、それ以外は健康成人男子（N = 29）と女性（N = 13）の被験者（年齢19から85歳）は、BrainPort感覚代行装置の検査を含む3つの研究の1に登録した。被験者は前のコースをナビゲートするように求め、かつ、後BrainPort訓練された。彼らは、二つの異なる場所で837コースの実行の合計を完了した。平均と標準偏差は、コントロールの種類、コース、ライト、訪問の間で算出した。我々は、当然の反復が適切に設計されたことを示すためにPPWS（パーセント好ましい歩行速度）とエラー率の異なるカテゴリのデータを比較するために線形混合効果モデルを使用した。コースでは、投与が簡単で、比較的安価であり、モビリティ機能をテストするための適切な方法であることが示されている。データ解析demonstrat3つのコースのそれぞれが異なっており、各レベル内で、3回の反復のそれぞれが等しくなることをそのパーセント誤差の結果のためだけでなく、割合好ま歩行速度のためのES、。これは投与中のコースのランダム化が可能になります。
略語：
好適な歩行速度（PWS）
もちろん速度（CS）
割合好ま歩行速度（PPWS）
Introduction
低視力リハビリテーション評価は介入が機能の改善をもたらしかどうかを判断しなければなりません。パフォーマンスメトリックは、典型的には、コンピュータベースの読み取りまたは機能性評価1-9だけでなく、生活の質は10月15日のアンケートを伴う。また、障害物をナビゲートするための低視力患者の能力を評価することができることは、特に人工視覚デバイスの場合の機能の改善18への糸口を提供するかもしれない。 Geruschat らは最近、この領域17に、標準的な測定基準の必要性を強調し、網膜インプラントチップを使用したナビゲーションの成果を発表した。現在、広く受け入れられ、客観的に検証し、障害物回避のための容量を決定するための総合的な標準は存在しません。
弱視やPなどの「超低ビジョン」を持つ人のためのナビゲーションの性能に相関するであろう機能テストの開発人工視覚によることが望ましいroducedが、とらえどころのない目標を推移している。網膜インプラントチップ18〜24や、BrainPort 25と音声26などの感覚代行装置などの人工視覚デバイスの急成長分野では、これらのデバイスによって付与されるナビゲーションの能力を増加するために相互に関連付けるかもしれない障害物回避のテストを必要とする。このような評価は、彼らの周囲を横切るように被験者が自分自身の限界を理解することを可能にするだけでなく、配向および移動度の訓練、または視覚強調プロトタイプ装置の反復間の改善を測定する手段を提供するかもしれない。理想的には、秋の事故27のための個々のリスクを評価するためにいくつかの能力があるかもしれません。
私たちの目標は、人工視覚デバイスを使用している患者のナビゲーション能力の評価に有用であり、Lの分野への譲渡になる障害物コースを作成することでした一般的にはOWビジョン。障害物コースや視覚障害に関する公表文献のレビューは、PubMedのデータベースを使用して行われた。標準化された障害物コースを16,17,28-31,34の作成 に多くの試みがなされてきた。これらのほとんどは、特に屋外のコースを、正確に設定を再現することは困難であるという意味でポータブルではない。マグワイアら、レーバー先天性黒内障を有する患者におけるモビリティ性能を示すために使用される障害物コースを記載している。このコースでは、携帯用の小さなという利点がありますが、それは別の繰り返しが暗記効果を防止するために利用できるようになっています、また床面上にない障害物、テクスチャの変更、またはステップオーバーのための条項があるかどうかは明らかではない。 LEAT、コースの設計に潜在的な落とし穴の鋭い説明を提供して、残念ながらALTERNで正確に再現することができなくなり、屋外のコースの説明を述べ置くative場所30。 Velikay-パレルらは、網膜インプラントチップで使用するためのモビリティテストを説明した。この設計では、実行するために、ポータブルおよび簡単であるという利点を持っていた。このコースでは、代替サイトで再生することもできるが、コースの建設には何の具体的な詳細が提供されていない。また、よりに関する彼らは学習効果がありますので、時間18にわたって学習効果の喪失の懸念を解消する可能性が完全にコースの暗記を防止することができる、コースの熟知による漸近的レベルに達し示したことだった。これまで説明してきたコースはどれも広く、低ビジョンやリハビリテーションのコミュニティによって採用されていない。
著者らは、その後、視覚障害児（ペンシルバニア州ピッツバーグ）、およびブラインド、ピッツバーグビジョンサービスリハビリテーション（ホームステッド、ペンシルバニア州）、REGのための西部ペンシルバニア大学から6弱視作業療法士と向きとモビリティ専門家チームと協議ardingはコース設計を提案した。識別された機能障害物コースの望ましい属性が含まれる：簡単な組み立て/分解およびストレージのための移植性の両方薄暗い、明るい照明条件下でテストするための柔軟性、および患者の家庭環境という点で、オブジェクトを表す障害物を含めることによって、 "実生活"の状況をミラーリングするの患者の負傷を防止するために、延性ながら繰り返し衝突に耐えるのに十分頑丈である。さらに、それはランダムな順で投与された場合はもちろんの暗記を防止するような方法で設計された環境などのいくつかのタイプを有することが必要と考えられた。また、コースは、複数の設定で再現性のある結果を実証し、強力なインターとイントラ評価者の信頼性を持ち、空間認識の客観的な尺度である必要があります。
この努力の集大成は、適度に標準制度で再現することが予想されうる障害物コースの開発であった廊下。コースは、異なるスキルセット、ナビゲーションのためのすべての重要なをテストするために設計されています。もちろん、各レベルは、日常のナビゲーション活動に遭遇した障害物のいくつかの特定のタイプを集中しようとします。最初のコースは、すべての床の上に置かれ、比較的高いコントラストの目標をナビゲートする機能を評価しますが、ターンの多数を必要とします。第二のコースは、両方のハイとローコントラストのある障害物、床のテクスチャの変更、空気中に浮遊してオブジェクト間を移動する能力を評価する。最終的なコースは、低コントラストである発泡スチロールの障害物をナビゲートする機能を評価し、表面上にない床の上の変化、nonStyrofoam障害物（ファブリック）の添加、床タイルの色が変化し、ステップオーバーしなければならない障害物と障害グレア床。コースは、標識化を容易にするために、1,2、及び3のラベルが付いているが、この指定は、難易度が増加するものと解釈されるべきではない。各レベル内では、THRがありますコースの暗記を防ぐために、ランダム化することができ、もちろんEEバージョン、。
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Protocol
1。コース建設
- コースの床をインストールします。コース寸法は、幅の広い280 1フィート2ポータブルフロアタイル（ベージュイベント床タイル）からなる7フィートで40フィートの長さである。周囲に黒のトリムだけ（ 図1）に配置します。
- やや単色環境づくり床のタイルに一致するように隣接する壁をペイント。我々はグレースケール値で使用される色は、（ 表5）が設けられている。特定の色が利用できない場合は、カラーマッチングのためのハードウェアストアにタイルを取ってお勧めします。
- 照明テンプレート（ 図1）に係る照明をインストールします。調光スイッチにライトを接続します。
- 塗装の指示（ 図2）によると、障害物にペイント。
2。テスト入力領域を準備します
- 希望条件に照明を調整し、先頭、中間、そしてもちろんを含む廊下の終わりに光計で確認してください。 ビデオカメラが記録するように設定し、カメラの配置は、彼らがコースを歩くように被写体を捉えることが適切であることを確認してください。私たちは、天井マウントまたは代わりにカメラを手に保持することができるお勧めします。
3。レコードが好ましいのは、スピードPWSウォーキング
- 歩道（コース列 "D"）の中心部に位置件名。注意：つま先が歩道の境界線の後ろでなければなりません。被験者に指示をお読みください（ 図3）。
- 足が黒い境界線を横断し、経路上に一旦ストップウォッチを開始します。足が歩道のもう一方の端に黒い境界線を横断後、時間を停止します。 PWS1として記録的な速さ。周辺の被写体を回して反対方向に手順を繰り返します。 PWS2として記録的な速さ。平均PWS1とPWS2と最終PWSなどの記録。
4。障害物コースナビゲーション
- 無作為化スキームから、最初のコース（ 図4）を設定します。床タイルは、WHIの際にグリッドとして使用されるべきであるCH障害物がマッピングされています。障害物の正確なマッピングのための提供の図を参照してください。それは、障害物を簡単に配置を可能にするために消えないマーカーと垂直方向と水平方向の軸に沿ってタイルに番号を付けると便利です。これは、目立たない場所で提供する図に従って、障害物を標識することも有用である。
- 40フィートの通路の開始対象のご案内。被験者に指示をお読みください（ 図3）。対象は国境の背後につま先で歩道（コラム「D」）の中央に配置する必要があります。足が黒い境界線を横断し、経路上に一旦ストップウォッチを開始します。足が歩道のもう一方の端に黒い境界線を横断後、時間を停止します。コーススピード（CS）として、この時間を記録します。
- 障害物が3点満点でヒットの重症度を評価、ヒットしたレコード。コースのランは独立した観察者が、後で確認のためにビデオテープに録画する必要があります。
5。障害物の識別
- カップの完了時RSEナビゲーションタスクはもちろんの中心（列D）でのコースとの位置に直面して周辺の被写体を入れてください。注意：コースの終わりから正しい色を表示するために再配置を必要とするすべての障害物を回転させていることを確認してください。被験者に指示をお読みください（ 図3）。このとき、第1のオブジェクトの識別タスクが投与されるであろう。振り向くとリサーチアシスタントに彼らが30秒以内に識別することができるオブジェクトの総数を教えて件名をお願いします。この数は、記録すべきである。
- 彼らは見ることができ、各障害物コースやポイントを通って歩いて、被写体を教えてください。彼らは障害物と衝突した場合、それは問題ではありません。彼らは見ることができる多くの障害が記録されている。それは彼らが検出できるかが障害物を記録しておくと便利です。これは時限ではありません。
項目4と5が実行され、各コースのバージョンごとに繰り返されるべきである。
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Representative Results
被験者
六つ目の見える目隠し、目撃し、36全盲が、それ以外は健康な成人（年齢19から85歳）で、男性の（N = 29）と女性（N = 13）被験者がBrainPort感覚のテストを含む3つの研究の1に登録した代替デバイス（Wicab、マディソンウィスコンシン）。すべての研究は、ピッツバーグIRB大学によって承認され、すべての被験者は、承認されたインフォームドコンセント文書に署名した。すべての研究は被験者内であった、各被験者が自分自身のコントロールとして作用したような反復測定デザイン。晴眼の被験者は、すべてのテスト手順のために、新たに盲目状態をシミュレートするために、目隠しをされた。失明とのそれらのための光の知覚または悪化の視力はバーム光知覚テストと<2月5日、000のFrACTSnellenスコアと登録前目の検査で確認された。すべての被験者はBrainPorと、15〜20時間の構造化されたトレーニングのプロトコルの後に再びベースライン時、全障害物コースを修了し、トンの装置。このプロトコルは、装置と基本的な能力を与えるように設計されており、オフィス環境内で歩行/移動度の訓練（ドア、窓、椅子等を配置）の約2時間を含む。コースのナビゲーションのための主要な結果は、移動性の研究のためのゴールドスタンダードである割合が好ましく、歩行速度（PPWS）によって測定される。これは、PWS（手順を参照してください）で、CSで除して計算されます。私たちの二次転帰は、コース上の障害物との衝突の可能性の割合として定義され、パーセント誤差である。
最初の16の被験者は、被験者ごとの障害物コースを通して18のランの合計の両方明るく、薄暗い照明の状況で全9コースの繰り返しを経て送られた。平均と標準偏差は、コントロールの種類、コース、ライト、訪問の間で算出した。対象内にネストされた各クラスタ内の繰り返し測定の間でランダム効果を調整するために、線形混合効果モデルは、差分を比較したPPWSおよびパーセントエラーデータ内のerentカテゴリ。ネストされたクラスタリングは、被験者識別番号、訪問（pretraining及び訓練後）、光（暗い、明るい）と、コースレベルの順であった（1、2、および3）。最初の16科目の予備的な分析は、難易度の各レベル内ではもちろん、個々のバージョンの間に統計学的に有意な差は認められなかったことを示した。したがって、被験者の負担を最小限にするために、残りの被験者は、薄暗い光、もちろん1の別のバージョン2、明るい光の中で3コース1,2、および3のいずれかのバージョンに無作為化した。これは単なる1未満の時間を3時間からコースを完了するまでの時間を減少させた。コースの順序および照明条件の両方が衰退濃度および/または疲労の潜在的悪影響を防止するために無作為化した。
すべての被験者のデータはPPWS、パーセント誤差は、表2、表1に示す。データは各テーブルに、次のように配置された：すべて（前後のトレーニングデータを組み合わせた）、それぞれ事前研修（NO BrainPort）と（BrainPort付き）ポストトレーニング、。値をpretrainingの注意、被験者はこの条件のより大きな標準誤差が発生する傾向にあったビジョン、なしである。報告されたすべてのp値は両側検定であり、統計学的分析はStata/IC12.1を用いて行った。我々は、PPWSと誤差率の結果のために、3コースのレベル（1,2、および3）は等しくないことがわかった。また、9つのサブコースのレベルが等しくないことがわかった。我々の結果は、すべての条件のために、レベル3のための3つの反復subcourse（a、b及びc）はsubcourseたように、3つの反復（a、b及びc）レベル1については、同等であることを示した。しかしBrainPortを使用している場合、レベル2、サブコースは同等であることが示されたが、ベースライン時（無BrainPort /条件をpretrainingない）ではない、複合条件のために、結果に影響を与えている。
図6は、ヒストグラム翔です翼BrainPortを使用して被験者はよりゆっくりしない場合よりも歩いたことを示してPPWS、の業績（未BrainPortコンディションのためPPWS 1.90対BrainPort条件のための3.92パーセントは、P = 0.001）ビデオカメラのレビューは、これを説明するのに特に有用だったその結果。盲目の被験者は、ベースライン時のコースを歩くとき、彼らは通常のペースで歩きますが、彼らは障害物を検出するための手段がないように、そのパスで何かを打つ。しかし、視覚探索、BrainPortなしでは存在しなかった行動に従事してデバイスを使用して、被験者は（ビデオ参照）PPWS値の上昇を反映している。
図7は、パーセントの可能なエラーの結果についてBrainPort条件の結果に対する当社のベースラインを示しています。 BrainPortを使用して、被験者はBrainPort条件なしに比べて障害物との衝突の数が減少する傾向があった。しかしように、現在の人工視覚装置の欠乏は、奥行き知覚の欠如である彼らは、その距離を推定することは非常に困難である、障害物を検出してもよい。これは、単一のカメラシステムのBrainPortおよび使用の制限された解像度能力によるものである。 BrainPortの障害物回避能力にさらなる洞察を提供するために、2つの視覚的に識別タスクは、性能試験中に行われる。被写体が振り向くと、審査官に彼/彼女が見分けることができ、合計のコース内のオブジェクトの数を教えて尋ねた時に最初はコース終了時に行われます。私たちは、BrainPortの解像度は、このタスクを実行するのに十分ではないことがわかったが、それは弱視コホートでテストされていない。第2の識別タスクはもちろん、各レベルの1バージョンによって時間指定のない歩行を含み、これらは検出することができ、障害物への対象ポイントを尋ねる。歩行速度34に影響を与えないように、この視覚的な識別タスクは時限コースのナビゲーション作業とは別に行われる。 additio中N、障害物検知タスクの衝突のために記録されていません。私たちの盲目の被験者のいずれも、このタスクを完了することができなかったであろうように「無BrainPort」またはpretraining条件がテストされていないませんでした。 表4は、薄暗い光、明るい光の中でBrainPortを使った障害物検出タスクのための私達の結果を示している。我々はさらに、検出された障害物の色によって、これを分析することができました。これは、コントラストに大きく依存している人工視覚、のために重要である。全体として、我々は、被験者は、障害物が高または低コントラストであったかどうか、時間の48％程度に障害物の存在を検出することができたことを見出した。一般的に、高コントラスト障害物（40％対56.25パーセント、それぞれ）に関係なく、照明条件の低コントラスト障害物よりも容易に検出された。障害物検知は、照明条件によるBrainPortデバイス上の輝度の平均化ソフトウェアの存在する可能性が高いとの間で有意に変化しなかった。
表1。投稿するには、ベースライン時パーセント優先歩行速度を比較した結果の代表的な概要- 。BrainPort訓練値はクラスカル·ワリス検定は、（BrainPort訓練の1週間後に得られたものとベースライン値（無BrainPort条件、またはpretraining）を比較するために使用されたBrainPort条件、または広告のトレーニング）。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
表2。 Bでパーセントエラーの可能性を比較した結果の代表的な要約 BrainPortトレーニング値を投稿するaseline。クラスカル·ワリス検定はBrainPortトレーニング（BrainPort条件、または広告の訓練）の1週間後に得られたものとベースライン値（無BrainPort条件、またはpretraining）を比較した。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
表3。コースに使用される障害物の詳細な説明。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
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表4。障害物検知タスク中薄暗い、明るい照明の両方で識別された光と闇オブジェクトの割合。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
表5。障害物コースの建設に必要な材料の詳細 。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
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図1。フローリングと照明のセットアップテンプレート。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
図2。障害物塗装指示。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
図3。スタッフの指示のコースを投与することを含む。ターゲットは= "_blank">拡大画像を表示するにはここをクリックしてください。
図4。巻数の説明と経路幅を含むコースレベルでグループ化された9コースの反復のそれぞれのイラスト。垂直経路が順方向に横断されるオープンなタイルの数を意味し、水平経路を横断するように開いているタイルの数を指し、右または左方向。ターンは、被験者が障害物を回避するために向き、方向を変えなければならない場合を指します。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
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図5。各コースを理想化されたパス軌跡のイラスト。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
図6。 ％はベースラインとポストトレーニングで歩行速度を好んだ。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
図7。パーセンテージOベースラインとポストトレーニングで行われた可能性のあるエラーのF。 拡大画像を表示するには、ここをクリックしてください 。
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Discussion
私たちは、視覚の状態を持っている人では障害物回避を評価するために使用することができ、屋内ポータブル、簡単に再現可能であり、比較的安価なコースを説明します。ほとんどの障害物コースの設計やテスト電流（ すなわちタグボート）サイトやオブザーバー間で比較することは困難であるか、容易に別の場所16,17,30で行うことができない永続的な点滴である。私たちの目標は、異なる場所での使用のために標準化される可能性がコースを作成して、異なる観察者であり、介入（ すなわち人工視覚デバイスや移動訓練）がどんな効果があったかどうかについて、いくつかの予測能力を提供するであろうことでした。
私たちは、広い280 1フィート2ポータブル床のタイルからなる7フィートで、長い40フィートを測定するポータブル障害物コースを構築した。もちろんの周囲に隣接する床のタイルもベージュですが、外のEDで暗い国境での1を持っていないもちろん、境界線を描くのに役立つGE、。隣接する壁はやや単色環境を作る床のタイルに一致するように描かれている。これは周囲のコントラストを低下させ、障害物がより顕著にレンダリングするのに役立つ。オブジェクトを表す16の障害の合計は、 など椅子、机、ゴミ箱、などの一日環境に日に発生しました。オリエンテーションとモビリティコンサルタントにより同定した。我々は10の障害物が与えられたコースの反復のために使用されていると、（正確な仕様については、表3を参照）、発泡スチロールから代表的なブロック形状のオブジェクトを再作成。アメリカの女性の平均身長は、33 69.3の63.8での対平均的なアメリカ人男性の高さであるように、これらの障害は、いずれの階に位置していたり、グラウンドレベルから63の高さで天井から吊り下げられている。発泡スチロールの障害は、カスタム仕様に従って製造した。障害物の側面は、O濃く塗られているコントラストを変化させるアンビエント色よりもR軽い。他の障害は、ファブリックの暗い山、床の色の変化や床の質感の変化、障害物コースでカーペット敷きマットを置くことによって作成され、後者が含まれています。これらは、グレアや他のテクスチャの変更が障害物と誤解されると落下事故が頻繁に発生することに注意作業療法士の提案で加えた。周囲の照明は照度計で制御して測定されます。すべての評価項目の測定を含む、すべてのコースに関連する材料のための総費用は約5200ドルUSDです。
障害物は、各レベルの3回の反復でsubcourses又は三予め指定されたレベルに配置されている。各コースのレベルは、1から3の構成で配置障害物の同じセットが含まれています。もちろんレベルは、ターンおよび経路幅の数、並びに障害物の種類及び配置によって決定される。各コースには、色を迅速かつ容易に再現性のためにコード化されたグリッド（床タイル）にマッピングされている（ 図4）。同一でない場合は、難易度の各レベル内で3コースの順列の各々はパス幅の数と障害物となります（ 図5）、同様に設計されています。コースは照明（dim）は明所（光）と薄明視の両方で実行することができます。コースをすべてのランをビデオテープに録画されています。各コースは、ベースラインのナビゲーションのスキル、好ましい歩行速度、およびコースレベルに応じて、ナビゲートするのに約0.5〜5分かかります。彼らの能力を最大限にオブジェクトを回避しながら、時限的評価のために、被験者は正常な歩行を使用して、可能な限り迅速に障害物コースを通して自分の道を見つけるように指示されています。
コースのナビゲーションのための一次結果はパーセンテージ好ま歩行速度（PPWS）を見ることによって測定されます。 PPWS広くバランスと歩行研究に使用し、それは被験者が自分自身のコントロールとして作用させることの利点を提供するための理想的な尺度である、物理的なためこのように正規化の結果されているこのような身長と体重だけでなく、性別や年齢32のためなどの要因。このメトリックを使用すると、対象者との間に、以前のモビリティトレーニングの影響を否定するという利点もあります。
パーセントPPWSの使用は、ベースラインとポスト介入性能（ すなわち 、低視力のリハビリや人工視覚デバイスを使用）との差を決定するために、優れた主要評価項目であるが、それは我々が使用されるいくつかの評価の1つにすぎません。被験体がコースを歩いているように、エラーまたは「衝突」の数もまた記録される。エラーはマロンとベイリー31で説明した第1のように3点スケールで定量化される。対象は、障害物との接触をしたが、≤5秒で2点を修正することができた場合は、エラーが1点として採点した被験者は、被験者が自分自身に> 15秒かかった場合のエラー、および3点を修正するために5月15日秒かかった場合 - 正しいかERROを修正するために研究支援者1の支援を必要としたR 31。また、時間指定、両方とも二つの物体識別タスクを有する。最初は、完了したばかりのコースを表示し、それが検出できる障害物の数をカウントする対象が必要です。二つ目は、彼らがパスにあると思うのオブジェクトへのコースとポイントをナビゲートするために被験者を必要とします。
私たちは、PPWSがベースラインと介入後のパフォーマンスの違いを決定するために、適切な主要評価項目であることが判明。我々の研究では、このメトリックは確実BrainPort、被験者は（ビデオ参照）、その環境をスキャンしているという事実によって確認された発見を使用する際に被験者が大幅に鈍化していることを明らかにした。我々は現在、PPWSスコアは、追加のオリエンテーションとモビリティトレーニングでBrainPortの長期使用後に改善することができるかどうかについてのデータを収集している。 ％エラーデータが一貫してすべてのコースレベル全体のパフォーマンスを向上させる傾向を示唆した。カメラベースのartificiaするための機能での大きなギャップリットルビジョン装置は、深さ情報の欠如である。それは、人工視覚デバイスは、この教訓を有効にする機能を持っていた場合％エラーの結果が改善される可能性がある。確かに、我々はこの障害物コース（データは示されていない）を使用して、複数の振動触覚BrainPortに杖だけでなく、マルチモーダル入力（BrainPortプラス振動触覚杖）を用いた研究を比較したパイロット研究を行ってきた。予備的な結果は、奥行き手がかりを伝えることができる振動触覚システムの使用は、PPWSおよびパーセントエラーパフォーマンスの両方を改善することを示唆している。障害物検出の結果は、2つの第三ナビゲーション·分析に深さを提供するために使用することができる。 ％エラースコアがかなり改善されなかったが、例えば、被験者は障害物が、おそらくこれは補助器具なしで視覚障害者のための時間のどれもないだろう半分の時間、約存在していたかどうかを検出することができました。
コメントはもちろん、各レベル間の比較を行うについてなされるべきである。言及としてEDは冒頭で、各「レベル」は、独自のユニークな条件に設計されたテストのナビゲーションスキルの特定の組み合わせを持っている。したがって、レベル1,2、および3の間の難易度の漸進的増加が存在すると結論しないことが重要である。例えば、レベル3でヒット数が少なく、障害物が、より多くの床や質感の変化があります。私たちは、パーセント表示される可能性のあるエラーの計算を計算する際に、これらの要因のアカウントを行います。任意のコースを、我々は被験者が床のテクスチャの変更をヒットすることはできませんが、実際の障害物を数える。階にあり、テクスチャや色の変化のために、行動の変化（ すなわち迷いなどが 。）が記録されており、PPWS計算に反映されます。障害物検出タスク、床質感およびグレアの「障害」は、計算に含まれる。記録のための具体的な詳細が指示書に含まれる。
さらなる研究はもちろん、私かどうかを確認するために行われる必要があるterationsは弱視の患者のための各レベル内で同一である。 BrainPortでは有効な認識のいくつかの機能が残っている光景患者に譲渡することはできません。例えば、BrainPortを使用した場合、軽量化、高コントラスト·オブジェクトは、低コントラストを有するものよりも検出が容易である。デバイスは、暗いオブジェクトが明るい背景に目立つようにすることができます反転機能を持っています。また、ために輝度平均ソフトウェア、照明条件は（明るい光に対してdim）はBrainPortによるパフォーマンスの統計学的に有意な違いはありませんでしたが、我々は周囲の照明を期待し、一般的に、緑内障や黄斑のような病気に苦しんでいる人のためのパフォーマンスに影響を与える退化。
私たちはもちろん、既存の障害物回避のプラットフォームと比較して、研究と臨床の両方の目的のために、それが魅力的にするいくつかの属性を持っていると感じています。最も重要なことは、我々はコース担当者であることが判明roducible。我々は2つの点滴があり、サイト間の性能の差はなかった。さらに、セットアップが手配し、平均テスト時間未満90分を取って、管理が容易である。 36もちろん可能順列の合計があるという事実は、無作為化スキームが使用されている提供反復試験時にも発生しにくくなる暗記。暗い、明るい光条件の両方を有する周囲照明が移動度に否定的な影響を及ぼしているかどうかの検査を可能にする。いくつかのアウトカム指標はPPWS、パーセント誤差、2アンタイムド視覚的識別タスク、色や障害のタイプの両方に応じて、分析する機能なども可能である。
私たちのコースの欠点は、床のタイルと同じ色を塗装することができ、長さが40フィートで廊下を持っている必要があり、障害物を収納する収納クローゼットがあります。一度永久に床のタイルやKEをインストールすることができます場合にも便利です天井に取り付けられたライトををep。一度インストールされると、これらは両方とも控えめですが、設備の装飾が施さによっては顕著である可能性があります。
結論として、我々は、人工視覚デバイスおよび超低視力の状態で使用するためのいくつかのモビリティ機能を評価するために使用されているポータブル、標準化された障害物コースツールを記載する。コースでは、投与が簡単で、比較的安価であり、信頼性と再現性であることが示されている。今後の課題は、低視力集団におけるその有用性を調査する必要があります。
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Disclosures
著者らは、開示することは何もありません。
Acknowledgments
ペンシルベニア州立DCED
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Event Floor Tiles, beige | Snaplock Industries, Salt Lake City UT | Beige | |
| Event Floor Tiles, black trim | Snaplock Industries, Salt Lake City UT | Male loop | |
| Event Floor Tiles, black trim | Snaplock Industries, Salt Lake City UT | Female loop | |
| Event Floor Tiles, Edging | Snaplock Industries, Salt Lake City UT | Black | |
| Wall Paint: Satin Premium Plus Internal Satin Enamel Custom Color Match | Behr, Inc Santa Ana CA | custom | Greyscale value = 45 |
| Obstacle paint | Valspar Paints, Wheeling, IL | DuJour (#70002-6) | DuJour Greyscale value = 15 |
| Obstacle paint | Valspar Paints, Wheeling, IL | Fired Earth (#6011-1) | Fired Earth Greyscale value = 95 |
| Styrofoam obstacles | Universal Foam Products, Orlando CA | custom | |
| Con-Tact Brand Contact Paper | Lowe's Home Improvement | 639982 | Solid Black |
| Con-Tact Brand Contact Paper | Lowe's Home Improvement | 615542 | Stainless Steel |
| Con-Tact Brand Contact Paper | Lowe's Home Improvement | 614416 | Solid White |
| 3 ft x 6 ft Standard tuff Olefin Floor Mat | Commercial Mats and Rubber A Division of Georgia Mills Direct Saratoga Springs, NY | Charcoal | |
| 3 ft x 6 ft Standard tuff Olefin Floor Mat | Commercial Mats and Rubber A Division of Georgia Mills Direct Saratoga Springs, NY | Smoke | |
| Fisher Scientific Traceable Dual Range Light Meter | Fisher Scientific | 06-662-63 | International Light, Newburyport MA, USA |
| 5 1/2 in Clamp Light | Lowe's Home Improvement | 203198 | |
| GE 65-Watt indoor incandescent flood light bulb | Lowe's Home Improvement | 163209 |
References
- Applegate, W. B., Miller, S. T., Elam, J. T., Freeman, J. M., Wood, T. O., Gettlefinger, T. C. Impact of cataract surgery with lens implantation on vision and physical function in elderly patients. JAMA. 257 (8), 1064-1066 (1987).
- Ebert, E. M., Fine, A. M., Markowitz, J., Maguire, M. G., Starr, J. S., Fine, S. L. Functional vision in patients with neovascular maculopathy and poor visual acuity. Arch. Ophthalmol. 104 (7), 1009-1012 (1986).
- Dougherty, B. E., Martin, S. R., Kelly, C. B., Jones, L. A., Raasch, T. W., Bullimore, M. A. Development of a battery of functional tests for low vision. Optom. Vis. Sci. 86 (8), 955-963 (2009).
- Alexander, M. F., Maguire, M. G., Lietman, T. M., Snyder, J. R., Elman, M. J., Fine, S. L. Assessment of visual function in patients with age-related macular degeneration and low visual acuity. Arch. Ophthalmol. 106 (11), 1543-1547 (1988).
- Ross, C. K., Stelmack, J. A., Stelmack, T. R., Fraim, M. Preliminary examination of the reliability and relation to clinical state of a measure of low vision patient functional status. Optom. Vis. Sci. 68 (12), 918-923 (1991).
- Bullimore, M. A., Bailey, I. L., Wacker, R. T.
- Turco, P. D., Connolly, J., McCabe, P., Glynn, R. J. Assessment of functional vision performance: a new test for low vision patients. Ophthalmic. Epidemiol. 1 (1), 15-25 (1994).
- Bittner, A. K., Jeter, P., Dagnelie, G. Grating acuity and contrast tests for clinical trials of severe vision loss. Optom. Vis. Sci. 88 (10), 1153-1163 (2011).
- West, S. K., Rubin, G. S., Munoz, B., Abraham, D., Fried, L. P. Assessing functional status: correlation between performance on tasks conducted in a clinic setting and performance on the same task conducted at home. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 52 (4), 209-217 (1997).
- Owsley, C., McGwin, G. Jr, Sloane, M. E., Stalvey, B. T., Wells, J. Timed instrumental activities of daily living tasks: relationship to visual function in older adults. Optom. Vis. Sci. 78 (5), 350-359 (2001).
- Mangione, C. M., Lee, P. P., Gutierrez, P. R., Spritzer, K., Berry, S., Hays, R. D. National Eye Institute Visual Function Questionnaire Field Test Investigators. Development of the 25-item National Eye Institute Visual Function Questionnaire. Arch. Ophthalmol. 119 (7), 1050-1058 (2001).
- Massof, R. W., Rubin, G. S.
- Massof, R. W., Fletcher, D. C. Evaluation of the NEI visual functioning questionnaire as an interval measure of visual ability in low vision. Vision Res. 41, 397-413 (2001).
- Stelmack, J. A., Stelmack, T. R., Massof, R. W. Measuring low-vision rehabilitation outcomes with the NEI VFQ-25. Invest. Ophthalmol Vis Sci. 43 (9), 2859-2868 (2002).
- Stelmack, J. A., Szlyk, J. P., Stelmack, T. R., Demers-Turco, P., Williams, R. T., Moran, D., Massof, R. W. Psychometric properties of the Veterans Affairs Low-Vision Visual Functioning Questionnaire. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 45 (11), 3919-3928 (2004).
- Velikay-Parel, M., Ivastinovic, D., Koch, M., Hornig, R., Dagnelie, G., Richard, G., Langmann, A. Repeated mobility testing for later artificial visual function evaluation. J. Neural. Eng. 4 (1), 102-107 (2007).
- Geruschat, D. R., Bittner, A. K., Dagnelie, G. Orientation and mobility assessment in retinal prosthetic clinical trials. Optom. Vis. Sci. 89 (9), 1308-1315 (2012).
- Chader, G. J., Weiland, J., Humayun, M. S. Artificial vision: needs, functioning, and testing of a retinal electronic prosthesis. Prog. Brain Res. 175, 317-332 (2009).
- Sachs, H. G., Veit-Peter, G. Retinal replacement--the development of microelectronic retinal prostheses--experience with subretinal implants and new aspects. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 242 (8), 717-723 (2004).
- Alteheld, N., Roessler, G., Walter, P. Towards the bionic eye--the retina implant: surgical, opthalmological and histopathological perspectives. Acta Neurochir. Suppl. 97 (2), 487-493 (2007).
- Benav, H., et al. Restoration of useful vision up to letter recognition capabilities using subretinal microphotodiodes). Conf. Proc. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. , 5919-5922 (2010).
- Rizzo, J. F. 3rd, Wyatt, J., Loewenstein, J., Kelly, S., Shire, D. Perceptual efficacy of electrical stimulation of human retina with a microelectrode array during short-term surgical trials. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44 (12), 5362-5369 (2003).
- Rizzo, J. F. 3rd, Wyatt, J., Loewenstein, J., Kelly, S., Shire, D. Methods and perceptual thresholds for short-term electrical stimulation of human retina with microelectrode arrays. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44 (12), 5355-5361 (2003).
- Humayun, M. S., et al. Argus II Study Group. Interim results from the international trial of Second Sight's visual prosthesis. Ophthalmology. 119 (4), 779-788 (2012).
- Danilov, Y., Tyler, M. Brainport: an alternative input to the brain. J. Integr. Neurosci. 4 (4), 537-550 (2005).
- Merabet, L. B., Battelli, L., Obretenova, S., Maguire, S., Meijer, P., Pascual-Leone, A. Functional recruitment of visual cortex for sound encoded object identification in the blind. Neuroreport. 20 (2), 132-138 (2009).
- Arfken, C. L., Lach, H. W., McGee, S., Birge, S. J., Miller, J. P. Visual Acuity, Visual Disabilities and Falling in the Elderly. J. Aging Health. 6 (38), 38-50 (1994).
- Lovie-Kitchin, J., Mainstone, J. C., Robinson, J., Brown, B. What areas of the visual field are most important for mobility in low vision patients. Clin. Vis. Sci. 5 (3), 249-263 (1990).
- Hassan, S. E., Lovie-Kitchin, J., Woods, R. L. Vision and mobility performance of subjects with age-related macular degeneration. Optom. Vis. Sci. 79 (11), 697-707 (2002).
- Leat, S., Lovie-Kitchin, J. E. Measureing mobility performance: experience gained in designing a mobility course. Clin. Exp. Optom. 89 (4), 215-228 (2006).
- Marron, J. A., Bailey, I. Visual factors and orientation-mobility performance. Am. J. Optom. Physiol. Opt. 59 (5), 413-426 (1982).
- Clark-Carter, D. D., Heyes, A. D., Howarth, C. I. The efficiency and walking speed of visually impaired people. Ergonomics. 29 (6), 779-789 (1986).
- Fryan, C. D., Gu, Q., Ogden, C. L. Division of Health and Nutrition Examination Surveys. Anthropometric Reference Data for Children and Adults United States 2007-2010. Vital and Health Statistics Series. 11 (252), 20-22 (2012).
- Maguire, A. M., et al. Age-dependent effects of RPE65 gene therapy for Leber's congenital amaurosis: a phase 1 dose-escalation trial. Lancet. 374 (9701), 1597-1605 (2009).
