La ambliopía es un trastorno del desarrollo de la corteza visual, que es acompañado a menudo por fuerte supresión de un ojo. Se presenta una nueva técnica para la medición y el tratamiento de supresión interocular en pacientes con ambliopía que se pueden implementar con gafas de realidad virtual o un dispositivo portátil iPod Touch.
La ambliopía, un trastorno del desarrollo de la corteza visual, es una de las principales causas de la disfunción visual en la población en edad de trabajar. Las estimaciones actuales cifran la prevalencia de la ambliopía en aproximadamente 1-3% 1-3, la mayoría de los casos son monocular 2. La ambliopía es causada con mayor frecuencia por la desalineación ocular (estrabismo), desenfoque provocado por el error de refracción desigual (anisometropía), y en algunos casos por la privación formulario.
Aunque inicialmente se ambliopía causada por la entrada visual anormal en la infancia, una vez establecido, el déficit visual sigue siendo a menudo cuando la entrada visual normal se ha restaurado con cirugía y / o corrección refractiva. Esto es porque la ambliopía es el resultado de anormal desarrollo de la corteza visual en lugar de un problema con el ojo ambliópico sí 4,5. La ambliopía se caracteriza tanto por déficit monocular y binocular 6,7 que incluyen la agudeza visual y el deterioro s pobre o ausentetereopsis respectivamente. La disfunción visual en la ambliopía a menudo se asocia con una fuerte supresión de las entradas del ojo ambliópico en condiciones de visión binocular 8. El trabajo reciente ha indicado que la supresión puede jugar un papel central tanto en el monocular y binocular déficits asociados con la ambliopía 9,10.
Actuales pruebas clínicas para la supresión tienden a verificar la presencia o ausencia de supresión en lugar de dar una medida cuantitativa del grado de supresión. Aquí se describe una técnica para medir la supresión ambliópico con un dispositivo compacto, portátil 11,12. El dispositivo consiste en un ordenador portátil conectado a un par de gafas de realidad virtual. La novedad de la técnica radica en la manera de presentar estímulos visuales para medir la supresión. Los estímulos se muestra al ojo ambliópico en contraste alto, mientras que el contraste de los estímulos que se muestran para el ojo no ambliópico son variados. Los pacientes realizar una simple señal / ruido tarea que permite una medición precisa de la fuerza de las interacciones excitatorios binocular. El contraste de desplazamiento en el que ni los ojos tiene una ventaja de rendimiento es una medida de la "punto de equilibrio", y es una medida directa de la supresión. Esta técnica se ha validado psychophysically tanto en el control de poblaciones de pacientes y 13,14 6,9,11.
Además de medir la supresión de esta técnica también forma la base de una nueva forma de tratamiento para disminuir la supresión en el tiempo y mejorar la función binocular y monocular a menudo en pacientes adultos con ambliopía 12,15,16. Este nuevo enfoque de tratamiento se puede implementar en el sistema de gafas se ha descrito anteriormente o en un dispositivo iPod táctil especialmente modificado 15.
Las técnicas de supresión de medición y de tratamiento descritos en este documento son muy dependientes de la manipulación del contraste de las imágenes vistas por cada ojo. Específicamente, el desequilibrio relativo contraste interocular a la que se produce combinación binocular, es decir, el "punto de equilibrio contraste", proporciona una medida de supresión 6,11,17. Además, por repetidamente exponer a los pacientes con ambliopía y supresión de "equilibradas" estímulos visuales, es posible reducir la supresión y potencialmente mejorar tanto la función binocular y monocular visual 12,15,16. Estas técnicas suponen un avance en la medición de la represión y un nuevo enfoque de tratamiento de la ambliopía, respectivamente. Ensayos clínicos disponibles en la actualidad para evaluar la represión como la prueba Worth 4 luces y los cristales estriados Bagolini evaluar si la supresión está presente o ausente, y otras pruebas, como la barra de Sbisa cuantificar el nivel de supresión por el uso de neutroLos filtros de densidad. Nuestra técnica proporciona información clínica adicional al permitir que la fuerza de supresión para cuantificar con precisión. La ambliopía, que a menudo se asocia con la represión, se trata generalmente mediante la oclusión del ojo no ambliópico o degradar la imagen en el ojo no ambliópico con el fin de fomentar el uso del ojo ambliópico 18. Si bien esta técnica es eficaz para mejorar la función del ojo ambliópico 18, no se refiere directamente a los déficits binoculares asociadas con ambliopía. Nuestra técnica se dirige directamente a la función visual binocular y se ha encontrado que este enfoque puede mejorar tanto la función binocular y monocular en pacientes adultos con ambliopía 12,15,16. Los métodos de medición y de tratamiento descritos son adecuados para uso en adultos y niños, aunque los juegos pueden necesitar ser adaptados para su uso en poblaciones más jóvenes pediátricos. Actualmente estamos desarrollando juegos adicionales para este propósito.
Nuestrotécnicas tienen limitaciones. Algunos pacientes con una supresión estrabismo y fuerte les resulta difícil alinear las imágenes mostradas para cada ojo en el inicio del protocolo de medición supresión. Aunque es posible que tales pacientes alinear las 17 imágenes, esto puede llevar mucho tiempo. En cuanto al tratamiento, es importante trabajar junto a un médico debidamente cualificado en todo el régimen de entrenamiento, y considerar el riesgo de diplopía (visión doble) si la supresión se reduce. Nuestro trabajo previo en este tipo de tratamiento se ha centrado en los pacientes con anisometropía o estrabismo de ángulo pequeño y los pacientes no han desarrollado diplopía, sin embargo, el riesgo de diplopía debe ser cuidadosamente examinado por un médico debidamente cualificado en un paciente por cada paciente antes del tratamiento se administra .
Al configurar las técnicas para la primera vez, es importante asegurarse de que todas las conexiones de hardware son seguras y que todos los controladores pertinentes están enestancado y actualizados en el equipo host. También es importante la utilización de un ordenador equipado con una tarjeta gráfica que sea compatible con la tarjeta gráfica Matrox se describe en el protocolo y que soporta una resolución de pantalla de 1600×600 (una vez que los controladores Matrox están instaladas) para asegurarse de que cada pantalla de las gafas tiene un claro imagen. Hemos encontrado que la mayoría de los problemas encontrados al configurar el sistema se producen debido a una configuración incorrecta de resolución de pantalla y la ausencia de actualizada de los controladores para el hardware necesario. También es importante asegurarse de que ambas pantallas gafas tienen una luminancia igual antes de la medición de supresión para asegurar medidas precisas y estables.
Las técnicas descritas proporcionan una base para el desarrollo futuro de la medición de la represión y tratamiento. En particular, el desarrollo de los juegos de video más atractivas basadas en el principio básico de contraste variable entre los ojos puede hacer que este enfoque más eficaz y unppealing a los pacientes más jóvenes. Aparte de su uso clínico, estas técnicas también se pueden utilizar en un entorno de investigación para explorar los mecanismos neurales que subyacen a la supresión y el papel que las interacciones inhibidoras entre los ojos juegan en el sistema visual normal 13.
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 |