Оценка бинокулярного центрального поля зрения и бинокулярных движений глаз в состоянии дихоптической просмотра

Макулярная дегенерация, как правило, двустороннее состояние, влияющие на центральное зрение и картина потери зрения может быть неоднородным. Центральная потеря зрения может быть симметричной или асимметричной между двумя глазами^1. В настоящее время существует несколько методов оценки центрального поля зрения при макулярной дегенерации. Диаграмма сетки Amsler содержит шаблон сетки, который может быть использован для ручного экрана центрального поля зрения. Автоматизированные периметры (например, анализатор поля зрения Хамфри) представляют вспышки света различной яркости и размеров в стандартизированной чаше ganzfeld для зондирования поля зрения. Gaze-контингент микропериметрии представляет визуальный стимул на lcd дисплее. Микро-периметры могут компенсировать движения микро-глаз, отслеживая область интереса на сетчатке. Микро-периметры могут зондировать локальные области в центральной сетчатке для изменений в функции, но может проверить только один глаз за один раз. Следовательно, микро-периметрическое тестирование не может объяснить, как неоднородные дефекты в каждом глазу влияют на бинокулярное взаимодействие и реальную функцию. Существует неудовлетворенная потребность в методе надежной оценки визуальных полей в состоянии просмотра, близко приближенном к реальному просмотру. Такая оценка необходима, чтобы понять, как дефект поля зрения одного глаза влияет / способствует дефекту бинокулярного поля зрения. Мы предлагаем новый метод оценки центрального поля зрения у людей с центральной потерей зрения в условиях дихоптической просмотра (т.е. когда визуальные стимулы независимо представлены каждому из двух глаз).

Чтобы надежно измерять поля зрения, фиксация должна поддерживаться в данном локусе. Поэтому важно объединить глаз отслеживания и дихоптической презентации для бинокулярной оценки. Однако сочетание этих двух методов может быть сложным из-за помех между системами освещения глаз-трекера (например, инфракрасными светодиодами) и оптическими элементами дихоптических систем представления (например, зеркала гаплоскопа или призмы стереоскопов). Альтернативные варианты заключается в использовании глаз отслеживания техники, которая не мешает линии зрения (например, склеральной катушки техники) или глаз-трекер, который интегрирован с^{очками 2}. Хотя каждый метод имеет свои преимущества, Есть недостатки. Первый метод считается инвазивным и может вызвать значительный дискомфорт^3, а последние методы имеют низкие временные разрешения (60 Гц)^4. Чтобы преодолеть эти проблемы, Brascamp и Naber (2017)^{5 и Цянь} и Brascamp (2017)^{6 использовали} пару холодных зеркал (которые передаются инфракрасного света, но отражает 95% видимого света) и пару мониторов по обе стороны от холодных зеркал для создания дихоптической презентации. Инфракрасный видео-трекер был использован для отслеживания движений глаз в установке гаплоскопа^7,8.

Однако использование дихоптической презентации типа гаплоскопа имеет недостаток. Центр вращения прибора (гаплоскопа) отличается от центра вращения глаза. Поэтому для правильного и точного измерения движений глаз необходимы дополнительные расчеты (как описано в приложении – A of Raveendran (2013)^9). Кроме того, плоскости размещения и грани должны быть выровнены (т.е. спрос на жилье и грани должен быть одинаковым). Например, если рабочая дистанция (общее оптическое расстояние) составляет 40 см, то спрос на проживание и грани составляет 2,5 диоптрии и 2,5-метровые углы соответственно. Если выровнять зеркала идеально ортогональными, то гаплоскоп выравнивается для дальнего просмотра (т.е. требуемая грань равна нулю), но необходимое размещение по-прежнему 2.5D. Таким образом, пара выпуклых линз (диоптрий 2,50 евро) должна быть помещена между глазом и зеркальным расположением гаплоскопа, чтобы подтолкнуть плоскость размещения к бесконечности (т.е. требуемое размещение равна нулю). Такое расположение требует больше пространства между глазом и зеркальным расположением гаплоскопа, что возвращает нас к разнице в центрах вращения. Вопрос выравнивания плоскостей размещения и грани можно свести к минимуму путем выравнивания гаплоскопа к ближайшему просмотру таким образом, что обе плоскости выровнены. Тем не менее, это требует измерения межкубного расстояния для каждого участника и соответствующего выравнивания гаплоскопа зеркал / стимул представления мониторов.

В этой статье мы представляем метод объединения инфракрасного видео-отслеживания глаз и дихоптической презентации стимула с помощью беспроводных 3D-очков затвора и 3D-готовых мониторов. Этот метод не требует каких-либо дополнительных расчетов и/или предположений, как те, которые используются с помощью гаплоскопического метода. Затвор очки были использованы в сочетании с глаз трекеров для понимания бинокулярного^{синтеза 10}, саккадичной^{адаптации 11}, и глаз-рука координации¹². Тем не менее, следует отметить, что стерео-затвор очки, используемые Maiello^{и коллегами 10,11,12} были первого поколения затвора очки, которые были подключены через провод для синхронизации с монитором скорость обновления. Более того, очки затвора первого поколения теперь коммерчески недоступны. Здесь мы демонстрируем использование коммерчески доступных беспроводных очков затвора второго поколения(Table of Materials),чтобы представить дихоптические стимулы и надежно измерить монокулярные и бинокулярные движения глаз. Кроме того, мы демонстрируем метод оценки монокулярных/бинокулярных полей зрения в субъектах с центральной потерей поля зрения. В то время как дихоптическая презентация визуального стимула позволяет монокулярную и бинокулярную оценку визуальных полей, бинокулярное отслеживание глаз при дихоптичном состоянии просмотра облегчает тестирование визуальных полей в парадигме, контролируемой взглядом.