弱視は、しばしば片目の強い抑制を伴って視覚野の発達障害です。我々は、仮想現実ゴーグルやポータブルiPod Touchのデバイスを使用してデプロイすることができ弱視の患者では眼間抑制を測定し、治療するための新たな手法を提示する。
弱視、視覚野の発達障害は、労働年齢人口における視覚障害の主要な原因の一つです。現在の試算では、約1-3%1-3、2単眼である大多数の症例で弱視の有病率を置く。弱視は、最も頻繁に眼のずれ(斜視)によって引き起こされ、ブラーが屈折異常差(不同視)により誘導され、フォームの欠乏によっていくつかのケースインチ
弱視が最初に一度確立、乳児期に異常な視覚入力によって引き起こされていますが、視覚的な赤字は、しばしば通常の視覚入力が手術および/または屈折矯正を使用して復元されたときのままです。弱視は、異常な視覚野の発達の結果ではなく、4,5弱視眼自体に問題があるためです。弱視は、視力障害や貧しいか、または存在しないsを含む単眼と両眼赤字6,7両方によって特徴付けられるそれぞれtereopsis。弱視の視覚的な機能不全はしばしば双眼観察条件の下で8弱視眼からの入力の強力な抑制に関連付けられています。最近の研究では、抑制が弱視9,10に関連付けられている単眼と両眼赤字の両方で中心的な役割を果たしている可能性があることが示された。
抑制のための現在の臨床試験では、抑制の程度を定量的に測定を与えるのではなく、抑制の有無を確認する傾向があります。ここでは、11,12、コンパクトでポータブルデバイスと弱視の抑制を測定する手法を説明します。デバイスは、仮想現実ゴーグルのペアに接続するラップトップコンピュータで構成されています。技術の新規性は、我々は抑圧を測定する視覚刺激を提示する方法にあります。非弱視眼に提示刺激のコントラストを変化させながら刺激を高いコントラストで弱視眼に示されています。患者はSIMPLを実行興奮双眼相互作用の強さの正確な測定を可能にする電子信号/ノイズタスク。どちらの眼がパフォーマンス上の利点を持っているのオフセットコントラストが "バランスポイント"の尺度であり、抑制の直接の尺度である。この手法は、両方の制御13,14と患者6,9,11集団で心理物理実験検証されています。
測定抑制に加えて、この技術はまた、時間をかけて抑制を低下させ、弱視12,15,16の成人患者における両眼と単眼しばしば機能を改善する治療の新しい形の基礎を形成します。この新しい治療法は15の上方又は特別に変更されたiPod touchのデバイス上で説明したゴーグルシステムにデプロイできます。
このホワイトペーパーで説明抑制測定と治療技術は、批判的に、それぞれの眼から見た画像のコントラストの操作に依存しています。具体的には、両眼の組み合わせが発生した相対的な眼のコントラスト不均衡は、 "バランスポイントのコントラストを" IE抑制6,11,17の尺度を提供しています。また、何度も"バランス"視覚刺激に弱視と抑制の患者をさらすことによって、それは抑圧を軽減し、潜在的に単眼と両眼視機能12,15,16の両方を向上させることができる。これらの技術は抑制測定の進歩とそれぞれ弱視治療への新しいアプローチを表しています。そのようなワース4灯試験とBagolini紋レンズとして抑制を評価するために現在利用可能な臨床試験は抑圧が存在するか否か評価し、そのようなsbisaバーなど他のテストでは、中立の使用によって抑制のレベルを定量化高密度フィルター。本手法では、正確に定量すべき抑圧の強さを可能にすることで、追加の臨床情報を提供しています。しばしば抑制に関連付けられている弱視は、一般的に弱視眼18の使用を奨励するために、非弱視眼の非弱視眼又は品位を傷つける画像を閉塞することによって処理されます。このテクニックは弱視眼機能18の改善に有効であるが、それは直接弱視に関連付けられている双眼鏡赤字に対処しません。我々の技術は、直接眼視機能をターゲットとしており、我々は、このアプローチは弱視12,15,16成人患者における単眼と両眼の機能の両方を向上させることができることを見出した。ゲームは若年小児集団での使用に適合する必要があるかもしれませんが、説明した測定と治療アプローチは、成人および小児での使用に適している。我々は現在、この目的のために追加のゲームを開発しています。
私たちの技術には限界がありますか。斜視と強い抑制患者の一部は、それが抑制測定プロトコルの開始時にそれぞれの目に示すように画像を配置することは困難見つける。このような患者は、画像17を配置することは可能ですが、これは時間がかかることがあります。治療に関しては、それは研修制度を通して適切な資格を持った臨床医と一緒に仕事することが重要であり、抑制が減少する場合、複視(二重に見える)のリスクを考慮すること。この治療法に関する我々の以前の研究では、不同視または小角斜視の患者に焦点を当てていると何人の患者が治療を投与する前に、しかし、複視のリスクを慎重に患者ごとに、患者への適切な資格を持った臨床医によって考えられるべきである、複視を開発していない。
初めての技法をセットアップしたときには、すべてのハードウェアが確実に接続されていることを確認することが重要であり、関連するすべてのドライバがであることをストールし、ホストコンピュータ上で更新されます。これは、プロトコルで説明Matroxグラフィックボードと互換性があり、それは1600×600の画面解像度をサポートしています(Matroxのドライバがインストールされた後)は、各ゴーグル画面は異なるがあることを確認するために、グラフィックスカードを搭載したコンピュータを使用することも重要です画像。我々は間違った画面解像度の設定と必要なハードウェア用のドライバを最新の欠如のために発生するシステムをセットアップするときにほとんどの問題が発生することを見出した。これは、両方のゴーグル画面が前に正確で安定した測定を保証するために抑制を測定することに等しい輝度を持っていることを確認することも重要である。
技術は抑制測定と治療アプローチの更なる発展のための基盤を提供する説明。具体的には、両眼の間の様々なコントラストの基本原則に基づいて、より魅力的なビデオゲームの開発は、このアプローチは、より効率的で作ることができる若い患者にppealing。さておき、その臨床使用から、これらの技術はまた、抑圧と目の間の抑制作用が通常の視覚システム13に果たす役割の基礎となる神経メカニズムを探索する研究の場で使用することができます。
The authors have nothing to disclose.
Name of the equipment | Company | ||
Equipment for the measurement of suppression | |||
Computer equipped with a graphics card compatible with a Matrox Duel Head to Go device (see below) and Psychtoolbox19,20 | Any Suitable Manufacturer | ||
Matlab software of a version compatible with Psychtoolbox | Mathworks | ||
Psychtoolbox and custom software for stimulus generation | Psychtoolbox | Psychtoolbox is available for download from psychtoolbox.org and the additional custom software is available from the corresponding author upon request. | |
Matrox Duel Head to Go | Matrox | ||
Z800 3D dual pro-HMD video goggles | eMagin Corporation | ||
Equipment for the treatment of suppression | |||
iPod Touch | Apple | ||
Screen overlay to allow for dichopic viewing of the iPod | Spatial View | ||
Custom software for the tetris treatment game | The software was built using Spatial View’s proprietary SDK, full details have been published previously15 |