Apresentado aqui é um protocolo para melhorar a estereotipada usando software de aprendizagem perceptual gamified baseado em estímulos de dot aleatório. Os pacientes são sujeitos estéreo deficientes sem estrabismo. O protocolo combina visitas ao centro de optometria com exercícios domiciliares usando software. A evolução da conformidade e da estereoscuidade é armazenada na nuvem.
A terapia convencional da amlibapia envolve a oclusão ou a penalização do olho dominante, embora estes métodos realçam a acuidade visual estereoscópica em menos de 30% dos casos. Para melhorar esses resultados, propomos um tratamento na forma de um videogame, usando estímulos de pontos aleatórios e técnicas de aprendizagem perceptual para estimular a estereotipada. O protocolo é definido para pacientes com deficiente estéreo entre 7 e 14 anos de idade que já receberam tratamento para ambliopia e têm uma acuidade visual de distância melhor corrigida monocular de pelo menos 0,1 logMAR. Os pacientes são obrigados a completar um programa de aprendizagem perceptual em casa usando o jogo de vídeo. Embora a conformidade seja armazenada automaticamente na nuvem, visitas periódicas ao centro de optometria são usadas para acompanhar a evolução do paciente e ajustar a demanda estereoscópica do jogo até que a menor disparidade detectável seja alcançada. O protocolo provou ser bem sucedido, e a eficácia é medida em termos de um ganho de dois níveis em um teste de estereocuidade aleatória (teste de referência de estereotipada global ou estereotipada cicpena). Além disso, os estímulos aleatórios de aprendizagem transferem para a acuidade estereoscópica lateral medial de acordo com um teste wirt circles, no qual os critérios de sucesso são uma estereocuidade final de mais de 140″, e o aprimoramento alcançado corresponde a nada menos que dois níveis de acuidade estereoscópica. Seis meses depois, um teste de estereotipada de nota aleatória não registrou redução na estereotipada que foi alcançada.
A amlibapia é um transtorno do desenvolvimento da visão espacial freqüentemente associado à existência de estrabismo, anisometropia ou privação de forma em uma idade jovem1. A incidência de amblyopia entre a população em geral varia de 1,3%a 3,6%2. A terapia convencional da amblyopia começa com a correção de todo o erro refrativo, seguido pela oclusão do bom olho com um remendo ou uma penalização do atropine3. Embora os resultados do tratamento do tratamento convencional sejam inicialmente bons, com 73%-90% dos pacientes que experimentam a acuidade visual melhorada, esta melhoria não iguala à acuidade visual normal em aproximadamente 50% dos pacientes. Além disso, as crianças freqüentemente experimentam deterioração, mesmo após o tratamento bem sucedido2. Um estudo anterior mostrou que, no que diz respeito à visão binocular, apenas 28% dos pacientes anisometropic com amblyopia registraram dois ou mais níveis de melhora como resultado do tratamento4. Tem havido pouca pesquisa voltada para avaliar estratégias para a melhoria da estereopsia em casos de amblyopia, apesar do fato de que a estereopsia é essencial para a percepção visual em seres humanos5. A terapia convencional de amblípia, que produz bons resultados para a acuidade visual, mas maus resultados em termos de visão binocular, pode se beneficiar do desenvolvimento de um modelo intervencionista destinado a melhorar a estereotipada em pacientes com história de amblyopia2.
Nos últimos 10 anos, alguns pesquisadores propuseram uma abordagem alternativa para entender o curso da amblyopia6,7. Esse entendimento motivou a proposta de um modelo intervencionista focado no treinamento dichoptic antissupressão para a recuperação da visão binocular8,9. A terapia da amblyopia que envolve atividades gamified alvejadas para o uso paciente em casa foi relatada bem sucedida em um número de casos10,11.
Não obstante, este treinamento dichoptic é ineficaz para melhorar a acuidade estereoscópica12. Dois ensaios clínicos contemporâneos usando o modelo de treinamento dichoptic antisupressão não relataram melhora de estereotipada11,13. A pesquisa mais recente indica, no entanto, que a estimulação dichóptica é capaz de reduzir a profundidade e extensão da supressão e melhorar a visão binocular (restaurar a percepção binocular simultânea). Em alguns casos, isso coincide com a estereotipada melhorada14,15.
Alguns estudos propuseram uma abordagem de intervenção diferente que se concentra na estimulação direta da estereopsia através de atividades perceptivas de aprendizagem16,17. Esses estudos estão confinados a uma sucessão de casos tratados em condições laboratoriais. No estudo de Astle et al., a estereopsia foi estimulada em duas amrépticas anisometropic adultas16 ao longo de nove sessões de laboratório. O tratamento incluiu estimulação binocular usando um estereoscópio espelho com pares de estéreo com base em imagens de pontilhados aleatórios. Ding e Levi estimulou a estestereopsia em um curso de tratamento realizado inteiramente condições de laboratório, usando um estereoscópio espelho e stereogramas com base em manchas Gabor18. Seus sujeitos eram cinco adultos, quatro dos quais não tendo estereopsia e um sendo estéreo deficiente. Os sujeitos foram obrigados a realizar entre 3.000-20.000 ensaios de treinamento de aprendizagem perceptual.
Além disso, Xi et al. estudaram amblyopes anisometropic ao longo de 10 -13 sessões perceptivas de treinamento de aprendizagem, durante as quais texturas de anáglifos 3-D foram usadas para estimular a estereopsia19. Finalmente, no estudo de Vedamurthy et al., 11 adultos com deficientes estéreo estavam envolvidos no treinamento de tarefas visuo-motor (um jogo de “squash-the-bug”) em um ambiente de realidade virtual17. Esses sujeitos realizaram 12.600 ensaios em 35 sessões ao longo de 8 a 11 semanas.
A estimulação direta da estereopsia tem sido realizada em estudos de laboratório, mas este modelo de terapia é demorado e difícil de aplicar em uma prática clínica diária, especialmente com crianças. Assim, um modelo de terapia viável foi concebido para o qual uma prova bem-sucedida de conceito foi previamente apresentado20. Este protocolo incorpora os resultados de um estudo prospectivo, randomizado, duplo-cego, de grupo paralelo baseado no tratamento de aprendizagem perceptual usando estímulos de pontos aleatórios em formato de videogame para melhorar a estereotipada. É apresentada uma explicação aprofundada do protocolo seguido neste estudo.
Apresentado aqui é um protocolo para a estimulação direta da estereotipada, em que imagens estéreo de pontirisco aleatório são usadas para melhorar a acuidade estereoscópica em assuntos com deficiência estéreo. Quatro estudos anteriores avaliaram os resultados da estimulação direta16,17,18,19. Este protocolo mais recente contribui com recursos adicionais para os modelos intervencionistas acima mencionados.
O modelo de intervenção proposto destina-se a pacientes com história de ambliopia estrabismica ou anisometropic, que já receberam tratamento (ou seja, correção óptica, oclusão, cirurgia de estrabismus, terapia da visão) e alcançaram uma melhor correção acuidade visual de pelo menos 0,1 logMAR, mas cuja estereotipada permanece baixa (entre 200″-800″). O objetivo do protocolo é melhorar a estereotipada em casos como estes.
A estimulação direta da estereopsia já se mostrou eficaz no reforço da estereotipada em indivíduos com deficiência estéreo16,17,18,19. No entanto, para que um sistema de estimulação seja viável, a terapia deve ser realizada em casa do paciente para atingir os 3.000-20.000 ensaios necessários para que a aprendizagem ocorra.
No estudo publicado anteriormente que validou este procedimento e é resumido acima, 11 indivíduos melhoraram sua estereotipada20. No entanto, cinco dos sujeitos não experimentaram aumento na estereotipada (Figura 3). Isto pode ser atribuível à presença de estrabismus de pequeno ângulo indetectável em um teste de cobertura. Leia inferiu que, uma vez que as imagens dos olhos esquerdo e direito devem estar localizados dentro da área de fusão da Panum, a estereocuidade normal deve exigir alinhamento dentro de 0,6 prismdiômetros28. A área de fusão da Panum é ±5-20 min de arco (0,1-0,6 prismdiômetro na fovea), e pode ser que o alinhamento dentro desta janela seja necessário para suportar a acuidade estereoscópica de alto grau29. Um estudo realizado por Holmes et al. mostrou que um teste de cobertura não conseguiu detectar desvios abaixo ±3 diopters prisma; Portanto, a presença de estrabismo indetectável poderia comprometer a capacidade do paciente de adquirir estereotipada fina24.
A gamificação tem sido usada para aumentar a motivação e a conformidade do paciente. Além disso, o programa armazena dados na nuvem após cada sessão, possibilitando que o médico rastreie a atividade de um paciente remotamente diariamente. Graças a esse recurso, os resultados de conformidade são excelentes (88,36%) e comparável aos registrados em dois estudos anteriores, em que indivíduos amblyopic receberam tratamento de estimulação dichóptica usando um iPad em casa10,11. Eles também são muito melhores do que os resultados relatados de um estudo PEDIG em condições semelhantes, em que apenas 22,5% da amostra conseguiu completar mais de 75% do tratamento prescrito13. A adesão aqui demonstrada também excede a relatada por estudos que avaliaram a eficácia do tratamento de oclusão em amblípia (70% de conformidade quando 6 h de oclusão são prescritos, e 50% quando 12 h são prescritos)30. Um aplicativo web tem a vantagem adicional de que os pais não são obrigados a manter um registro da conformidade de seu filho13. O único dever do optometrista é acessar o servidor e verificar os dados coletados para cada paciente no final de cada sessão usando o programa de jogo estereoscópico computadorizado.
Durante o período de treinamento, os pacientes visitam o centro de optometria (visitas de check-up), permitindo que o optometrista ressalte a importância da distância do usuário para a tela. Os optometristas também definiram a categoria de estimulação (pobre, grossa, moderada-fina) durante essas visitas de check-up. As teorias perceptivas de aprendizagem preveem que as melhorias são menos prováveis se o paciente não trabalhar em seu limiar (por exemplo, se o paciente se aproximar da tela ou trabalhar em uma categoria de estimulação mais fácil). Esses achados foram corroborados no estudo realizado para validar esse protocolo20. A distância do usuário para a tela está fora do controle do software e, portanto, é da responsabilidade dos pais do paciente ou do paciente.
A decisão de usar uma abordagem de pontos aleatórios para o design do jogo estereoscópico computadorizado pode ser crítica. A estimulação através de imagens estereoscópicas de pontos aleatórios nunca é inconsequente: mesmo os pacientes que trabalham abaixo de seu limiar experimentam melhorias. Em um processo de aprendizagem perceptual, a exposição repetida a um estímulo de nota aleatória por si só irá melhorar a visão binocular. A tarefa do paciente, e que é particularmente difícil para pacientes com história de estrabismo31,é fundir os pontões aleatórios correlacionados percebidos por cada olho12 sem supressão. Isso aumenta sua capacidade de distinguir os pontões correlacionados (sinal) daqueles incapazes de ser fundido (ruído). O treinamento deste tipo pode ter melhorado a resposta do detetor da disparidade, dado que a aprendizagem perceptual melhoraria a resposta fusional e melhorou a habilidade do paciente de separar o sinal do ruído32.
Um dos riscos da abordagem perceptual de aprendizagem é a seletivo. Este método demonstrou que o treinamento de estrenograma de notas aleatórias não é seletivo, porque a aprendizagem é transferida para a estereocuidade lateral medial medida com um teste wirt circles. Outro achado que demonstra a eficácia desse método de tratamento é a estabilidade dos resultados alcançados. Diferentes estudos examinaram se as melhorias alcançadas em disciplinas com amfallípia como resultado do treinamento de aprendizagem perceptual são estáveis16,17,19,33. Este modelo demonstrou a estabilidade das melhorias medidas com um teste de estereotipada de nota aleatória em uma visita de acompanhamento de 6 meses.
Várias limitações foram detectadas. O projeto do software exige que a categoria de estimulação seja definida manualmente, quando esse processo deve ser idealmente automático de acordo com a evolução do paciente. A condição do nível da passagem executada poderia ser melhorada considerando a possibilidade de mover o paciente de volta a um ajuste grosseiro da stereoacuidade se o paciente não passa um nível em diversas ocasiões consecutivas. Em qualquer caso, um procedimento de escada é descartado, porque um dos objetivos da gamificação é melhorar a motivação do paciente através da mecânica do jogo. O paciente deve experimentar a sensação de progresso e sucesso, independentemente de sua condição clínica está melhorando ou se deteriorando. Isso é conseguido ocultando ensaios mais fáceis dentro do fluxo do jogo (embora não com um procedimento padrão de escada, cujo objetivo é determinar de forma rápida e precisa o limite inicial, no qual o desempenho é de 50%). Outra melhoria é monitorar a distância do paciente da tela automaticamente. No entanto, não estamos cientes de uma solução que não envolva o uso de hardware especial, embora possa valer a pena testar software de rastreamento de cabeça de webcam personalizado.
Outras limitações são devido ao projeto do estudo e incluem o seguinte: (1) a maioria dos sujeitos tinha uma história de estrabismo (a amostra de indivíduos com história de amblyopia anisometropic era muito pequena); (2) a faixa etária foi restrita a 7-14 anos; e (3) a faixa de estereotipada foi entre 800″-200″. Em estudos futuros, seria interessante verificar o efeito terapêutico sobre a amblyopia anisometropic e estereotipada mais grosseira e em assuntos mais velhos.
The authors have nothing to disclose.
Os autores desejam reconhecer a clínica de terapia visualia, que apoiou parcialmente o desenvolvimento do teste baseado em computador, de acordo com a Universidade de Oviedo (FUO-EM-104-12).
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 |