Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Behavior
Click here for the English version

Behavior

שיפור בחדות באמצעות משחקי וידאו אקראיים

Published: January 14, 2020 doi: 10.3791/60236
Automatic Translation
1, 2, 3, 4, 5
1Department of Construction and Manufacturing Engineering, University of Oviedo, 2Department of Optometry, Clinic Begira, 3Department of Health Sciences, Complutense University of Madrid, 4Department of Optometry, Begitek Clinic, 5School of Optometry, Complutense University of Madrid

Summary

המוצג כאן הוא פרוטוקול לשיפור הסטריאוחדות באמצעות תוכנת למידה תפיסתית מגמרית המבוססת על גירוי בנקודה אקראית. חולים הם נושאים לקוי סטריאו ללא פזילה. הפרוטוקול משלב ביקורים אופטומטריה center עם תרגילי בית באמצעות תוכנה. האבולוציה של התאימות והסטריאוחדות מאוחסנות בענן הצמתים.

Abstract

הטיפול המקובל באמליית כרוך בחסימה או הפאליזציה של העין הדומיננטית, אם כי שיטות אלה משפרות את חדות הראייה סטריאוסקופי בפחות מ -30% מהמקרים. כדי לשפר את התוצאות, אנו מציעים טיפול בצורת משחק וידאו, תוך שימוש בגירויים אקראיים וטכניקות למידה תפיסתית כדי לעורר סטריאוחדות. הפרוטוקול מוגדר עבור חולים לקוי סטריאו בין 7-14 שנים של גיל שכבר קיבלו טיפול עבור אמליית opia ויש להם את המרחק הטוב ביותר מתוקן חדות ויזואלית של לפחות 0.1 logMAR. חולים נדרשים להשלים תוכנית למידה תפיסתית בבית באמצעות משחק וידאו. בעוד התאימות מאוחסנת באופן אוטומטי בענן, ביקורים תקופתיים אופטומטריה center משמשים כדי לעקוב אחר האבולוציה החולה ולהתאים את הביקוש סטריאוסקופי של המשחק עד הפער הקטן לזיהוי מושגת. הפרוטוקול הוכיח שהוא הצליח, והאפקטיביות מלאה במונחים של רווח של שתי שנים במבחן באופן אקראי (מבחן התייחסות באמצעות סטריאוחדות כללית או קיקלופית). יתר על כן, הגירוי נקודה אקראית העברת למידה האמצעי לחדות סטריאוסקופי לרוחב על פי מבחן מעגלי הווירט, שבו קריטריוני הצלחה היא סטריאוסקופית סופית של מעל 140 ", והשיפור הושג מתאים לא פחות משתי רמות של חדות סטריאוסקופי. שישה חודשים מאוחר יותר, מבחן בחדות הנקודה האקראית לא הקליט את הסטריאוחדות שהושגה.

Introduction

ראייה אמבלתית היא הפרעה התפתחותית של ראייה מרחבית הקשורה לעתים קרובות לקיומה של פזילה, אניסומי, או מניעת צורה בגיל צעיר1. שכיחות הראייה בקרב האוכלוסייה הכללית נעה בין 1.3%-3.6%2. טיפול קונבנציונאלי אמליית opia מתחיל בתיקון של כל שגיאת השבירה, ואחריו חסימה של העין הטובה עם טלאי או אטרופין הפנליזציה3. למרות התוצאות הטיפול של טיפול קונבנציונאלי הם טובים בתחילה, עם 73%-90% של חולים חווים חדות ראייה משופרת, שיפור זה אינו משווה חדות חזותית נורמלי כ 50% מהחולים. יתר על כן, הילדים חווים לעתים קרובות הידרדרות גם לאחר טיפול מוצלח2. המחקר הקודם הראה כי, ביחס לחזון המשקפת, כמה שיותר 28% של חולים ani, עם הראייה המוקלטת הקליט שתי רמות או יותר של שיפור כתוצאה של טיפול4. יש כבר מחקר קטן שמטרתו להעריך אסטרטגיות לשיפור של סטריאואופטיזיס במקרים של העמקה, למרות העובדה stereopsis חיונית לתפיסה חזותית בבני אדם5. טיפול קונבנציונאלי באמליות, אשר מפיקה תוצאות טובות לחדות ראייה אך התוצאות העניות במונחים של חזון המשקפת, יכול להפיק תועלת מפיתוח של מודל התערבותית שמטרתו לשפר את הסטריאוטיפים בחולים עם היסטוריה של שבליה2.

במהלך 10 השנים האחרונות, חלק מהחוקרים הציעו גישה חלופית כדי להבין את מהלך הראייה של האמליית6,7. הבנה זו הניעה את ההצעה של מודל התערבותית התמקד הכשרה נגד דיכוי הדיקוזוטי להתאוששות חזון המשקפת8,9. טיפול במצבי רוח ממוקדים לשימוש המטופל בבית דווח בהצלחה במספר תיקים10,11.

למרות זאת, ההכשרה הדימטית הזאת. לא יעילה לשיפור חדות סטריאוסקופי12 שני ניסויים קליניים עכשוויים באמצעות מודל הכשרת האנטי-דיכוי המשפטי לא דיווחו על שיפור בחדות11,13. המחקר העדכני ביותר מעיד, עם זאת, כי גירוי הדיצ'וטי מסוגל להפחית את עומק הדיכוי ואת ההיקף ולשפר את הראייה המשקפת (שחזור תפיסת המשקפת בו). במקרים מסוימים, הדבר מקנה בהתאם לסטריאוטיפים המשופרים14,15.

מחקרים מסוימים הציעו גישת התערבות שונה המתמקדת בגירוי ישיר של סטריאואופטיזיס באמצעות פעילויות למידה תפיסתית16,17. מחקרים אלה מוגבלים לרצף של מקרים שטופלו בתנאי מעבדה. במחקר של אסטל ואח ', הייתה מגורה בשני מבוגרים בגיל16 , במהלך תשע מפגשי מעבדה. הטיפול כולל גירוי המשקפת בעזרת מראה סטריאוסקופ עם זוגות סטריאוגרם המבוססים על תמונות בנקודות אקראיות. דינג ו לוי גירוי stereopsis במהלך טיפול שנערך לחלוטין בתנאי מעבדה, באמצעות מראה סטריאוסקופ וסטריאוגרמות על בסיס טלאים Gabor18. הנבדקים שלהם היו חמישה מבוגרים, ארבעה מהם אין stereopsis ואחד להיות לקוי סטריאו. הנושאים נדרשו לבצע בין 3000-20,000 לימוד תפיסתי הדרכה למידה.

יתרה מזאת, קסי ואח ' למדה במהלך ההכשרה ללימוד תפיסתי ב10 -13, במהלכו מרקמים תלת-ממדיים שימשו לעירור הסטריאואופזיס19. לבסוף, ב Vedamurthy ואח ' של המחקר, 11 מבוגרים לקוי סטריאו היו עסוקים הכשרה משימה ויזוו מוטוריים ("סקווש-bug" משחק) בסביבה מציאות וירטואלית17. נושאים אלה ביצעו 12,600 משפטים ב 35 הפעלות במהלך 8-11 שבועות.

גירוי ישיר של stereopsis בוצע במחקרים מעבדתיים, אבל זה מודל הטיפול הוא זמן רב וקשה ליישם בפרקטיקה קלינית יומית, במיוחד עם ילדים. לפיכך, המציאו מודל טיפול שניתן עבורו הוכחה מוצלחת של המושג הוצג20בעבר. פרוטוקול זה משלב את התוצאות של המחקר פוטנציאליים, אקראי, כפול סמיות, מקבילים בקבוצה המבוססת על טיפול למידה תפיסתי באמצעות גירויים אקראיים בפורמט משחק וידאו כדי לשפר את הסטריאוחדות. הסבר מעמיק של הפרוטוקול שלאחריו מחקר זה מוצג.

Protocol

עיצוב המחקר אושר על ידי ועדת האתיקה של ארץ הבסקים ובעקבות העיקרים של הצהרת הלסינקי. הסכמה מושכלת בכתב הושגה או מהמשתתפים הרשומים במחקר או שומרי החוק שלהם. איור 1 מייצג את שלבי הפרוטוקול.

1. גיוס משתתפים

  1. לגייס חולים עם המאפיינים הבאים: בין 7-14 שנים של גיל עם השבירה של התגובה ו/או מטופלים בהצלחה סטרבינסקי המוח (פזילה ילדים הם זכאים רק להשתתף אם שגויה של צירים חזותיים תוקנה בהצלחה עם משקפיים, טיפול חזותי, ו/או ניתוח פזילה); עם המרחק הטוב ביותר מאוד חדות ויזואלית של ≥ 0.1 logMAR21; ובחדות שנמדדה בטווח של 800 "-200" (מחסור בסטריאו גס-מתון)22 על פי מבחן סטריאוגרם אקראי23.
    1. כדי לקבוע "שבירה השבירה", לשקול את ההבדל בין השבירה הבין שגיאה באמצעות שינוי אוטומטי תחת cycloplegia.
      הערה: אנסומי האמטרופי מוגדר כאשר החולה מציג שגיאת הפרש בין-עינית ≥ 1 כדורי (D), (המקבילה כדורית). Isometropic אמליית מוגדר כאשר שגיאה השבירה ציקלופלגית בכל עין של ≥ 4.00 d hypermetropia או קוצר ראייה ו/או ≥ 2.00 d אסטיגמציה ואת שגיאת השבירה הבינעינית היא < 1 D.
    2. כדי לקבוע מטופלים בהצלחה באמצעות הראייה של סטרבינסקי, בדוק אם העדר פזילה באמצעות כיסוי מונוטוני-לחשוף מבחן ולינה מגרה עם ציון חדות המכתב של 20/30 כדי להבטיח כי הנושא מסתכל על המכתב עם fovea בעת ביצוע התנועה תיקון24.
  2. אל תכלול חולים עם המאפיינים הבאים: פזילה; hyperphoria (סטייה כלפי מעלה) של 2 דיודיטרים מנסרה או יותר; ניסטגמוס hypermetropic אניסומי, שבו המטופל מציג הבדל כדורי שווה ערך בין העיניים של 3 דיודיטרים (או יותר) אם תוקן עם משקפיים (כדי למנוע anisometropia); כל הפתולוגיה העינית; הפרעת קשב-גרעון/היפראקטיביות; וכל הפרעה קוגניטיבית. אל תכלול מטופלים ללא גישה למחשב או ללא חיבור לאינטרנט בבית.

2. הערכות חזותיות

  1. בצע את ההערכה תרפיית הבסיסית לפני תחילת סעיף זה עבור אוסף של נתונים בסיסיים ולהבטיח את כל הקריטריונים המתאימים הכללה/אי-הכללה.
    1. למדוד את המרחק הטוב ביותר חדות ויזואלית (BCVA) עם טיפול מוקדם רטינופתיה סוכרת מחקר (תרשים בחדות ראייה ETDRS).
    2. בדוק אם העדר פזילה כפי שהוסבר בשלב 1.1.2.
    3. מדידת בחדות במרחק קבוע של 40 ס מ, תחת תאורה אור של 120 cd/m2.
      הערה: בקרת תאורה מבטיחה עקביות בניגודיות בין נקודות ורקע בתבנית הבדיקה. מרחק מראש למבחן המטופל הוא משתנה קריטי מכיוון שהוא נכלל במשוואה הקובעת תוצאה של סטריאוחדות.
      1. מדוד את הסטריאוגרמה הגלובלית באמצעות סטריאוגרם אקראית (כדי להימנע מרמזים מונוטוני) בהתאם להוראות יצרן הבדיקה.
      2. מדידת הסטריאוחדות המקומית באמצעות בדיקת מתאר למרות הנוכחות של רמזים מונוטוני עם מבחן עיגולים הווירט שנערך על פי הוראות יצרן הבדיקה.
    4. למדוד את שגיאת השבירה על ידי שבירה ציקלופלגית (1% ציקלופנטפולאט) בעקבות קבוצת חוקרים של מחלת עיניים ילדים (pedig) הנחיות25,26.
    5. לשלול כל פתולוגיה עינית עם מחקר מעמיק של הקטבים הקדמי (מנורה החתוך) ו האחורי (אופטלמולוגית עקיף) מוטות.
  2. מנהל את מרכז תרפיית ביקור ראשון עם חולים.
    1. צור פרופיל מטופל ביישום שירות המשחקים.
      1. הגדר את מזהה המשתמש והסיסמה של המטופל.
      2. הגדר את המרחק הפנימי של המטופל.
    2. התקן את המשחק סטריאוסקופי ממוחשב במחשב של המטופל.
    3. הגדר את המשחק על ידי לחיצה על לוח התצורה.
      1. הגדר את הממדים הפיזיים של מסך המחשב של המטופל.
      2. ודא כי המשתמש לובש כראוי את משקפי הטכנולוגיית (עם המסנן האדום מעל העין השמאלית).
    4. מדידת חדות stereopsis של המטופל באמצעות משחק סטריאוסקופי ממוחשב.
      1. בקשו מהמטופל לשחק את המשחק תחת פיקוח, כפי שהוסבר בסעיף 3.4.
      2. עיין בתוצאה המאוחסנת בענן הצמתים באמצעות יישום שירות המשחקים.
    5. באמצעות המטופל חדות stereopsis בסיס, להגדיר את רמת הבסיס של המטופל ביישום שירות המשחק.
      1. משחק סטריאוסקופי ממוחשב מגדיר שלוש קטגוריות גירוי, כל אחד משויך עם ערך מרווח החדות סטריאוסקופי: עני (840 "-300"), גס (480 "-210") ו-מתון בסדר stereopsis (300 "-30"). המטופלים מתחילים ברמה הטובה ביותר שבה הם יכולים לזהות גירוי stereopsis. לדוגמה, בחולה עם סף סטריאו של 720 ", הקצה את רמת stereopsis המסכנה בפרופיל המטופל.
    6. הסבר למשתתפים כיצד לבצע את התרגילים בבית, כפי שהוסבר בסעיף 3.
  3. ביצוע צ'ק-אין ביקורים בסיום כל 15 הפעלות טיפול עם המשחק סטריאוסקופי ממוחשב במהלך תקופת ההכשרה.
    1. פתח את יישום שירות המשחק, פתח את פרופיל המטופל ובדוק את הנתונים של תוצאות התאימות ו stereopsis.
      1. הזכר להורים ולמשתתפים על החשיבות של כיבוד מרחק העבודה מהמסך.
      2. הזכר להורים ולמשתתפים בנוגע לחשיבות הציות.
    2. הבחן את הערך logMAR BCVA במרחק עם בדיקת ETRDS כדי לבדוק אם יש התדרדרות מהערכים המתחילים.
    3. מדידת חדות stereopsis של המטופל באמצעות המשחק סטריאוסקופי ממוחשב (שלב 2.2.4)
    4. הגדר את רמת הבסיס של המטופל ביישום שירות המשחק (שלב 2.2.5).
  4. בצע את ההערכה הסופית תרפיית על השלמת הפעלות טיפול 60 עם המשחק הממוחשב סטריאוסקופי (סוף הטיפול) כדי לאסוף את נתוני התוצאה.
    הערה: הערכה זו מתרבה את הערכת תרפיית הבסיסית, הדגשת המדידה של stereopsis גלובלית ומקומית.
  5. בצע את הערכת המעקב תרפיית 6 חודשים לאחר השלמת כדי להבטיח את יציבות התוצאות.
    הערה: הערכה זו מתרבה את הערכת תרפיית הבסיסית, הדגשת המדידה של stereopsis גלובלית ומקומית.

3. תרגילי טיפול שבוצעו בבית

  1. להסביר למשתתפים כי הם חייבים לעקוב אחר קורס של אימון באמצעות משחק סטריאוסקופי ממוחשב בבית עבור 68 דקות הפעלות.
  2. הסבר שכל הפעלה חייבת להתבצע ביום אחר ולהשלים חמישה מפגשים בשבוע. הסבירו למטופלים שצוות המחקר יקבל גישה לנתוני התאימות והתוצאות שלהם בענן.
  3. להנחות את המטופלים לבקר במרכז אופטומטריה לביקור לאחר כל 15 הפעלות, אשר צריך להסתיים בתוך 3 שבועות כדי לשקול תאימות כמו 100%, ובכל המקרים, בתוך מקסימום של 6 שבועות.
  4. הסבר כיצד להשתמש במשחק סטריאוסקופי ממוחשב
    1. בקש מהמשתתפים לשבת במרחק של 80 ס מ ממסך המחשב. להבהיר כי המטופלים לא צריך לנסות לרמות את התוכנית על ידי התקרבות אל המסך.
    2. ודא שהחדר מואר במעומעם, ומתחמק מכל השתקפות על מסך המחשב.
    3. להסביר את התוכנית לוקח את הצורה של videogame, שבו תמונה אקראית מסתיר צללית נסתרת. את הצללית ניתן לראות רק בשלושה ממדים תוך לבישת משקפיים מונוליש.
    4. תן החולה זוג משקפיים מונולייום ולהסביר כיצד ללבוש אותם, התמקדות איזה מסנן הולך איזו עין (עם המסנן האדום מעל העין השמאלית).
    5. לספק למטופל מזהה וסיסמה כדי להיכנס למשחק (שלב 2.2.1).
    6. הנחה את המטופל להשתמש בעכבר כדי לבחור את הצללית המופיעה, בחירת איור אחד מתוך ארבע האפשרויות המוצגות בתחתית המסך (איור 2).
    7. להסביר מה קורה לאחר הבחירה של צללית.
      1. אם התשובה נכונה, התוכנה פולטת צליל גבוה, והתמונה הנכונה מופיעה בצורת תמונה בצבע מלא כגמול.
      2. אם התשובה שגויה, התוכנה פולטת צליל עמוק. לשחקן עדיין יש שני נסיונות למצוא את התשובה הנכונה.
      3. אם קיימות שלוש תשובות שגויות רצופות, התוכנה תציג את התשובה הנכונה.
    8. להסביר את החולה כי אחרי כל משפט, התוכנה מייצרת מסך חדש עם התמונה אקראי נקודה מסתירה צללית נסתרת חדשה.
    9. להסביר את החולה כי צללית מוסתרת הופך להיות קשה יותר למצוא כמו המפגש מתקדם וזה נורמלי.
    10. הסבר למטופל שברגע שההפעלה תושלם, התוכנה תאחסן את התוצאות בשרת ענן, ותאפשר לאופטומטריסט לעקוב אחר האבולוציה של התאימות והסטריאוחדות מרחוק.
      הערה: לחץ על החשיבות של חיבור Wi-Fi יציבה של סגירת משחק סטריאוסקופי ממוחשב כראוי.

Representative Results

כדוגמא מייצגת את התוצאות שניתן להשיג בעקבות פרוטוקול זה, אנו מסכמים את התוצאות של מחקר שנערך לאחרונה על ידי פורטלה ואח '20. איור 3 ואיור 4 הצג את התוצאות שהתקבלו.

שש עשרה הנושאים לקוי סטריאו בגילאים שבין 7-14 שנים של גיל נכללו במחקר זה, ארבעה מהם היה היסטוריה של שבירה השבירה (2 aniסומי ו 2 isometropic). תריסר מהנושאים היו היסטוריה של מטופלים בהצלחה של סטרבינסקי, וארבעה מהם היו היסטוריה של שניהם סטרבינסקי והאנסומי. אחד עשר מתוך 12 הנושאים עם היסטוריה של הציג את הנושא של סטרבינסקי, והציג אקסוטרופיה. כל המשתתפים קיבלו לפני כן את הטיפול העצמי והשיגו רמות טובות של חדות ראייה, אך לא הגיעו לרמה עדינה של סטריאוחדות (פחות או שווה ל-200). כל פרט אחד הנושאים הצליחו להשלים את הפעלות הכשרה 60 שהוקצו שהיו 8 דקות כל אחד (8 h בסך הכל). התאימות נחשבה להיות 100% כאשר המטופלים השלימו את ההכשרה בפחות מ 12 שבועות ו -0% כאשר האימונים נדרשו יותר מ -24 שבועות. בממוצע, נושאים לקח 79 ימים כדי להשלים את הפעלות 60 (IQR = 66-102 ימים); לפיכך, הם עברו את התאימות המינימלית המומלצת לחמישה מפגשים בשבוע. תוצאות התאימות היו מצוינות (88.36%).

חדות ראייה בין הנבדקים נשארה יציבה במהלך הטיפול. עם זאת, הדבר משופר במספר נושאים משמעותיים (ראה איור 3). האמצעים, המדיאנים וערכי המינימום והמקסימום מוצגים בטבלה 1. כאשר הם נותחו באמצעות מבחן מאן-ויטני U, השתפר באופן משמעותי לאחר הטיפול (מבחן בחדות נקודה אקראית, p = 0.019; מבחן הווירט עיגולים, p = 0.014). להבנה טובה יותר, איור 4 מציג מצגת גרפית לשיפור הסטריאוגרפיה בין ההתחלה והסיום של הטיפול.

שיפור בחדות על-ידי רמה אחת לפחות ב -11 נושאים כאשר נמדד באמצעות מבחן הסטריאוחדות האקראית. במקום בו הוערך סטריאוחדות עם מבחן עיגולים ווירט, שיפור של רמה אחת לפחות נצפתה גם ב -11 נושאים. מבחינה קלינית, שיפור בסטריאוטיפים הנמדד בבדיקה מקרית, משמעותי כאשר השיפור מגיע לפחות לשתי רמות (הקריטריונים של אדם)27, וזה הושג בשבעה נושאים. כאשר נעשה שימוש במבחן במעגלי הווירט, שיפור של שתי רמות לפחות ושוויון שווה או טוב מ-140 נחשב למשמעותי (הקריטריונים של לוי)12, והדבר הושג בעשרה נושאים. לאחר 6 חודשים, התוצאות היו יציבות בהתאם לבחינה האקראית. זהו בדיקת הייחוס כדי למדוד סטריאוחדות, עם התכונה העיקרית שלה להיות אמינות מעולה מבחן retest23.

Figure 1

איור 1: שלבי פרוטוקול. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2

איור 2: התהליך הלוגי של המשחק. על הנושא לציין איזה איור מופיע, בחירה באחד מאלה המוצגים בתחתית המסך (תמונה שמאלית). אם התשובה נכונה, התוכנה משמיעה צליל גבוה, ואותה תמונה מופיעה בצורת תמונה (תמונה מימין). אם הנושא מספק שלוש תשובות נכונות רצופות, התוכנה יוצרת מסך חדש עם תמונת נקודה אקראית המייצגת stereopsis עדינה יותר. אם הנושא מספק תשובה שגויה, התוכנה משמיעה צליל עמוק ותמונת הנקודה האקראית נותרת זהה (תמונה שמאלית). לבסוף, אם הנושא מספק שלוש תשובות ברציפות שגויות, התוכנה תציג את התשובה הנכונה (התמונה הנכונה). נתון זה מותאם מפורטלה ואח '20 באישור מאופטומטריה ומדעי הראייה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 3

איור 3: מדידות של רמות בסיס ולאחר טיפול בסטריאוחדות. שימשו למדידת סטריאוחדות (RDS) ובדיקות של מעגלי הווירט בנקודה אקראית. המדידות נמצאות בשניות של הקשת. נתון זה מותאם מפורטלה ואח '20 באישור מאופטומטריה ומדעי הראייה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 4

איור 4: מדיאנים של נתונים בסטריאוטיפים לפני ובאופן מיידי הטיפול עבור כל מבחן סטריאוחדות. (א) בדיקת סטריאוחדות (RDS) אקראית ( B) ווירט מבחן עיגולים. תיבות מציינות 25% ו-75% רביאולים. המדידות נמצאות בשניות של הקשת. נתון זה מותאם מפורטלה ואח '20 באישור מאופטומטריה ומדעי הראייה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

סטריאו בסיסי סטריאו פוסט-טיפול
Wirt RST Wirt RST
תכוון 293.13 ± 271.17 475.00 ± 240.84 107.50 ± 51.60 305.63 ± 306.50
חציון 200 [95 עד 400] 95% 400 [250 עד 800] 95% 100 [60 עד 140] 95% 150 [100 עד 700] 95%
דקות 50 200 40 40
מקס 800 800 200 800

טבלה 1: אמצעי, סטיית תקן, מדיה, טווחי בין רבעוני וערכי סטריאוחדות מרביים ומינימליים. העמודות השמאליים מציגות נתונים בעלי חדות בסיסית והעמודות הנכונות מציגות תוצאות של שלאחר טיפול בסטריאוטיפים. הסטריאוחדות נמדדה באמצעות בדיקות סטרחדות (RDS) אקראיות ומעגלי הוירט. . מדידות הן בשניות של קשת נתון זה מותאם מפורטלה ואח '20 באישור מאופטומטריה ומדעי הראייה.

Discussion

המוצג כאן הוא פרוטוקול לגירוי ישיר של הסטריאוחדות, בה משמשות תמונות סטריאו אקראיות להגברת חדות סטריאוסקופי בנושאים החסרים בסטריאו. ארבעה מחקרים קודמים העריכו את התוצאות של גירוי ישיר16,17,18,19. זה הפרוטוקול האחרון תורמת תכונות נוספות למודלים התערבותית הנ ל.

המודל של התערבות המוצע מיועד לחולים עם היסטוריה של סטרבינסקי או האניסומי הראייה, אשר כבר קיבלו טיפול (כלומר, תיקון אופטי, חסימה, ניתוח פזילה, טיפול בראייה) והשיגה תיקון הטוב ביותר חדות חזותית של לפחות 0.1 logMAR, אך הסטריאוחדות שלו נותרת נמוכה (בין 200 "-800"). מטרת הפרוטוקול היא לשפר את הסטריאוחדות במקרים כאלה.

גירוי ישיר של סטריאואופזיס כבר הוכח כיעיל בהגברת הסטריאוטיפים בנושאים החסרים בסטריאו16,17,18,19. עם זאת, עבור מערכת גירוי להיות ריאלי, הטיפול חייב להתבצע בבית של המטופל כדי להגיע 3000-20000 ניסויים הדרושים כדי ללמוד להתרחש.

במחקר שפורסם בעבר שאימת הליך זה ומסוכם לעיל, 11 הנושאים שיפרו את הסטריאוחדות20. עם זאת, חמישה מהנושאים לא חוו העלאה בסטריאוחדות (איור 3). זה עשוי להיות מייחס לנוכחות של פזילה קטנה זווית לגילוי במבחן כיסוי. לקראת הנגזרת, כי מכיוון שתמונות מהעיניים השמאלי והימני צריכות להימצא בתוך אזור הפיוז של Panum, הסטריאוחדות הרגילה צריכה לדרוש יישור בתוך 0.6 הדיודיטרים של הפריזמה28. האזור הפופו של panum הוא ± 5-20 דקות של קשת (0.1-0.6 דיוטר מנסרה ב fovea), וזה יכול להיות יישור בתוך חלון זה נדרש כדי לתמוך ברמה גבוהה סטריאוסקופי חדות29. מחקר שנערך על ידי הולמס ואח ' הראה כי מבדק כיסוי נכשל בזיהוי סטיות מתחת ל-± 3 דיודיטרים מנסרה; לפיכך, הנוכחות של פזילה בלתי מורגשת עלולה לפגוע ביכולתו של המטופל לרכוש סטריאוביליות עדינה24.

הגמפיקציה שימש כדי לשפר את המוטיבציה המטופל וציות. בנוסף, התוכנית מאחסנת נתונים בענן הצמתים לאחר כל הפעלה, ומאפשרת למטפל לעקוב אחר פעילות המטופל מרחוק על בסיס יומי. הודות לתכונה זו, תוצאות התאימות הן מצוינות (88.36%) ובדומה לאלו שנרשמו בשני מחקרים קודמים, בהם התקבלו טיפול בגירוי באמצעות אייפד בבית10,11. הם גם הרבה יותר טוב מאשר התוצאות המדווחות של מחקר PEDIG בתנאים דומים, שבו רק 22.5% של המדגם הצליח להשלים מעל 75% הטיפול שנקבעו13. התאימות שהוראתה כאן גם היא עולה כי דיווח על ידי מחקרים העריכו את האפקטיביות של טיפול בסגר בתוך האמבלב (70% תאימות כאשר 6 h של חסימה מרשם, ו 50% כאשר 12 h מרשם)30. ליישום אינטרנט יש יתרון נוסף שההורים אינם נדרשים לתעד את הציות לילדם13. החובה היחידה של אופטומטריסט היא לגשת לשרת ולבדוק את הנתונים שנאספו עבור כל מטופל בסוף כל מושב באמצעות תוכנית המשחק סטריאוסקופי ממוחשב.

במהלך תקופת ההכשרה, המטופלים לבקר במרכז אופטומטריה (ביקורים לבדוק), המאפשר אופטומטריסט כדי להדגיש את החשיבות של משתמש מרחק המסך. האופטומטריסט גם להגדיר את הקטגוריה גירוי (עני, גס, מתון בסדר) במהלך ביקורים אלה לבדוק. תיאוריות למידה תפיסתית מנבאות ששיפורים פחות סביר אם המטופל לא עובד על הסף שלו (למשל, אם המטופל נע קרוב יותר למסך או עובד בקטגוריית גירוי קלה יותר). ממצאים אלה אומתו במחקר שבוצע כדי לאמת פרוטוקול זה20. מרחק ממשתמש אל המסך הוא מחוץ לשליטה של התוכנה ולכן הוא באחריות ההורים של המטופל או החולה.

ההחלטה להשתמש גישה אקראית נקודה לעיצוב של המשחק סטריאוסקופי ממוחשב עשוי להיות קריטי. גירוי באמצעות התמונות סטריאוסקופי אקראי לעולם לא חסר חשיבות: אפילו חולים העובדים מתחת שיפורים הניסיון הסף שלהם. בתהליך של למידה תפיסתית, חשיפה חוזרת לגירוי בנקודה אקראית תגרום לשיפור הראייה המשקפת. המשימה של המטופל, ואחד כי הוא קשה במיוחד עבור חולים עם היסטוריה של פזילה31, היא הפתיל נקודות אקראיות בקורלציה נתפס על ידי כל עין12 ללא דיכוי. הדבר מגביר את יכולתם להבחין בין נקודות הקורלציה (אות) לבין אלה שאינם מסוגלים להתמזגו (רעש). הכשרה מסוג זה עשויה לשפר את תגובת גלאי הפער, בהתחשב בכך שהלמידה התפיסתית הייתה משפרת את התגובה הפוצועית ושיפרה את יכולת המטופל לנתק את האות מרעש32.

אחד הסיכונים בגישת הלמידה התפיסתית הוא בסלקת. שיטה זו הוכיחה כי הכשרה בנקודה אקראית של סטריאוגרמה אינה סלקטיבית, משום שלמידה מועברת באופן המדיאלי לרוחב, הנמדד בעזרת מבחן במעגל הוירט. עוד ממצא זה מדגים את האפקטיביות של שיטת טיפול זו היא יציבות התוצאות הושגו. מחקרים שונים בדקו אם שיפורים שהושגו בנושאים עם ראייה של אמליית כתוצאה של אימון למידה תפיסתי הם יציבים16,17,19,33. מודל זה הוכיח את יציבות השיפורים שנמדדו במבחן בחדות-הנקודה האקראית בביקור של 6 חודשים.

זוהו מספר מגבלות. עיצוב התוכנה מחייב להגדיר את קטגוריית הגירוי באופן ידני, כאשר תהליך זה צריך להיות אוטומטי באופן אידיאלי לפי האבולוציה של המטופל. מצב המעבר מיושם ניתן לשפר על ידי בהתחשב באפשרות של העברת החולה בחזרה להגדרה באמצעות סטריאוחדות גסה אם המטופל נכשל לעבור רמה במקרים רצופים מספר. בכל מקרה, הליך המדרגות נמחק, כי אחת המטרות של המשחק היא לשפר את המוטיבציה המטופל באמצעות מכניקת המשחק. על המטופל לחוות את תחושת ההתקדמות וההצלחה, בין אם מצבם הקליני משתפר או מתדרדר. זה מושגת על ידי הסתרת מבחנים קלים יותר בתוך זרימת המשחק (אם כי לא עם הליך מדרגות סטנדרטי, אשר מטרתו היא במהירות ובדייקנות לקבוע את מגבלת הסף, שבו ביצועים הוא 50%). שיפור נוסף הוא לעקוב אחר המרחק של המטופל מהמסך באופן אוטומטי. עם זאת, אנו לא מודעים לפתרון שאינו כרוך בשימוש בחומרה מיוחדת, למרות שהוא עשוי להיות שווה בדיקה מותאמת אישית של תוכנת מעקב מצלמת הראש.

מגבלות אחרות הן בשל עיצוב המחקר וכוללות את הבאים: (1) רוב הנושאים היתה היסטוריה של פזילה (המדגם של נושאים עם היסטוריה של שהפיה של האניסומי היה קטן מדי); (2) מגוון הגילאים הוגבל ל-7-14 שנים; ו-(3) טווח הסטריאוחדות היה בין 800 "-200". במחקרים עתידיים, יהיה זה מעניין לאמת את ההשפעה הטיפולית על האנסומי-ראייה והסטריאולוגיה ובנושאים מבוגרים.

Disclosures

הבדיקה המבוססת על המחשב פותחה באוניברסיטת אוביידו על ידי ס-G., שהוא מחבר שותף של כתב יד זה. בעקבות סיום מחקר זה, כלי חזון, ס (נמצא ב< www. הכלי. com >), ישות פרטית, פנתה ס-G. ו-J.A.P.-C. עם הזדמנות לקחת חלק בפיתוח של כלי ממוחשב הדרכה חזותית, אשר כוללת מספר משחקים ובדיקות, אחד מהם הוא אקראי-נקודה מוסתרים צללית משחק המשמש במאמר זה.

Acknowledgments

המחברים רוצים להכיר במרפאת ויז תרפיה ויזואלית, שתמכה חלקית בפיתוח הבדיקה המבוססת על המחשב, תחת הסכם עם אוניברסיטת אוביידו (FUO-EM-104-12).

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Ciuffreda, K. J., Levi, D. M., Selenow, A. Amblyopia: Basic and Clinical Aspects. , Butterworth-Heinemann. 1-64 (1991).
  2. Birch, E. E. Amblyopia and binocular vision. Progress in Retinal and Eye Research. 33, 67-84 (2013).
  3. Repka, M. X., Holmes, J. M. Lessons from the amblyopia treatment studies. Ophthalmology. 119, 657-658 (2012).
  4. Wallace, D. K., et al. Stereoacuity in children with anisometropic amblyopia. Journal of American Association for Pediatric Ophthalmology. 15, 455-461 (2011).
  5. O'Connor, A. R., Tidbury, L. P. Stereopsis: are we assessing it in enough depth? Clinical and Experimental Optometry. 101, 485-494 (2018).
  6. Mansouri, B., Thompson, B., Hess, R. F. Measurement of suprathreshold binocular interactions in amblyopia. Vision Research. 48, 2775-2784 (2008).
  7. Farivar, R., Thompson, B., Mansouri, B., Hess, R. F. Interocular suppression in strabismic amblyopia results in an attenuated and delayed hemodynamic response function in early visual cortex. Journal of Vision. 11, 1-12 (2011).
  8. Hess, R. F., Thompson, B., Baker, D. H. Binocular Vision in Amblyopia: Structure, Suppression and Plasticity. Ophthalmic and Physiological Optics. 34, 146-162 (2014).
  9. Vedamurthy, I., et al. A dichoptic custom-made action video game as a treatment for adult amblyopia. Vision Research. 114, 173-187 (2015).
  10. Li, S. L., et al. A binocular iPad treatment for amblyopic children. Eye. 28, 1246-1253 (2014).
  11. Kelly, K. R., et al. Binocular iPad Game vs Patching for Treatment of Amblyopia in Children: A Randomized Clinical Trial. JAMA Ophthalmology. 134, 1402-1408 (2016).
  12. Levi, D. M., Knillm, D. C., Bavelier, D. Stereopsis and amblyopia: A mini-review. Vision Research. 114, 17-30 (2015).
  13. Holmes, J. M., et al. Effect of a Binocular iPad Game vs Part-time Patching in Children Aged 5 to 12 Years With Amblyopia: A Randomized Clinical Trial. JAMA Ophthalmology. 134, E733-E741 (2016).
  14. Kelly, K. R., Birch, E. E. Binocular outcomes following binocular treatment for childhood amblyopia. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 59, 1221-1228 (2018).
  15. Webber, A. L., Wood, J. M., Thompson, B. Fine Motor Skills of Children With Amblyopia Improve Following Binocular Treatment. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 57, 4713-4720 (2016).
  16. Astle, A. T., McGraw, P. V., Webb, B. S. Recovery of stereo acuity in adults with amblyopia. BMJ Case Reports. , 1-4 (2011).
  17. Vedamurthy, I., et al. Recovering stereo vision by squashing virtual bugs in a virtual reality environment. Philosophical Transactions of the Royal Society B. 37, 20150264 (2016).
  18. Ding, J., Levi, D. M. Recovery of stereopsis through perceptual learning in human adults with abnormal binocular vision. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108, E733-E741 (2011).
  19. Xi, J., et al. Perceptual Learning Improves Stereoacuity in Amblyopia. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 55, 2384-2391 (2014).
  20. Portela-Camino, J. A., et al. A Random Dot Computer Video Game Improves Stereopsis. Optometry and Vision Science. 95, 523-535 (2018).
  21. Birch, E. E., et al. Risk Factors for Esotropic Amblyopia. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 48, e1108 (2007).
  22. Leske, D. A., Birch, E. E., Holmes, J. M. Real depth vs randot stereotests. American Journal of Ophthalmology. 142, 699-701 (2006).
  23. Fawcett, S. L., Birch, E. E. Interobserver test-retest reliability of the Randot preschool stereoacuity test. Journal of American Association for Pediatric Ophthalmology. 4, 354-358 (2000).
  24. Holmes, J. M., Leske, D. A., Hohberger, G. G. Defining real change in prism-cover test measurements. American Journal of Ophthalmology. 145, 381-385 (2008).
  25. Cotter, S. A., et al. Treatment of anisometropic amblyopia in children with refractive correction. Ophthalmology. 113, 895-903 (2006).
  26. Cotter, S. A., et al. Treatment of strabismic amblyopia with refractive correction. American Journal of Ophthalmology. 143, 1060-1063 (2007).
  27. Adams, W. E., et al. Defining real change in measures of stereoacuity. Ophthalmology. 116, 281-285 (2009).
  28. Read, J. C. A. Stereo Vision and Strabismus. Eye. 29, 214-224 (2015).
  29. Birch, E. E., Wang, J. Stereoacuity outcomes after treatment of infantile and accommodative esotropia. Optometry and Vision Science. 86, 647-652 (2009).
  30. Stewart, C. E., et al. Objectively monitored patching regimens for treatment of amblyopia: randomised trial. British Medical Journal. 335, 707 (2007).
  31. Westheimer, G. Clinical evaluation of stereopsis. Vision Research. 90, 38-42 (2013).
  32. Gantz, L., et al. Mechanisms of Perceptual Learning of Depth Discrimination in Random Dot Stereograms. Vision Research. 47, 2170-2178 (2007).
  33. Zhou, Y., et al. Perceptual learning improves contrast sensitivity and visual acuity in adults with anisometropic amblyopia. Vision Research. 46, 739-750 (2006).

Tags

התנהגות סוגיה 155 משחקי וידאו נקודה אקראית למידה תפיסתית ציות
שיפור בחדות באמצעות משחקי וידאו אקראיים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

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).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter