Riabilitazione del movimento oculare nei pazienti ipovedenti

Circa 217 milioni di persone in tutto il mondo attualmente soffrono di ipovisione, definita come disabilità visiva da lieve a grave con acuità visiva compresa tra 0,5 e 1,3 logMAR2. La prevalenza dell'ipovisione aumenta con l'età e potrebbe interessare 7,6 milioni di americani entro il 20503. Le persone ipovedenti sperimentano problemi significativi in ​​un'ampia gamma di attività della vita quotidiana, elevati livelli di depressione e aumento della mortalità. Lo scopo del progetto proposto è quello di aiutare le persone ipovedenti a condurre una vita più indipendente attraverso lo sviluppo di migliori metodi di riabilitazione. Per raggiungere questo obiettivo, questa proposta riunisce scienziati e clinici della Northeastern University, del New England College of Optometry e della Lighthouse Guild.

In molti casi, l'ipovisione causa la perdita della visione centrale (CVL), costringendo il paziente a utilizzare la retina eccentrica a bassa risoluzione per il comportamento guidato visivamente. Le persone con CVL possono imparare a occuparsi di un'area specifica della retina eccentrica che funge da sostituto della fovea malata nota come Preferred Retinal Locus (PRL). L'aumento della variabilità nei modelli di fissazione e nei movimenti oculari con un PRL è associato a un'ampia gamma di deficit funzionali. Attualmente non esistono metodi standardizzati per selezionare, quantificare o allenare l'attenzione binoculare e il controllo del movimento oculare con un PRL. Pertanto, questa proposta mira a sviluppare e valutare metodi basati sull'evidenza per migliorare il controllo oculomotorio e la funzione visiva per le persone che utilizzano un PRL per il comportamento guidato visivamente.

In studi preliminari, i ricercatori mostrano che il feedback visivo in tempo reale aiuta le persone con CVL a migliorare il controllo oculomotorio con un PRL. Il feedback consiste in un anello contingente dello sguardo controllato dall'eye tracker centrato sulla posizione retinica di un PRL binoculare, mentre l'osservatore muove gli occhi per mantenere questo anello centrato su un bersaglio controllato dal computer. In questa proposta, i ricercatori estendono questi metodi di riabilitazione per aiutare i pazienti con CVL a selezionare e utilizzare un PRL per bersagli statici e in movimento. Gli investigatori includono metodi che migliorano la consapevolezza del confine di uno scotoma patologico e metodi che sfruttano l'accoppiamento noto tra coordinazione occhio e mano. L'uso di un PRL sarà valutato con il movimento degli occhi e metriche psicofisiche. Il controllo oculomotorio sarà valutato per la fissazione, l'inseguimento regolare e i movimenti oculari saccadici; e la funzione visiva sarà quantificata con acuità visiva, sensibilità al contrasto, prestazioni di lettura e questionari nei seguenti obiettivi specifici:

Obiettivo 1) Fissazione eccentrica Gli investigatori propongono di esaminare l'uso del feedback visivo in tempo reale per il controllo di un PRL per la fissazione. Gli investigatori esaminano come la formazione PRL viene mantenuta nel tempo e trasferita in altri luoghi non addestrati, che potrebbero essere richiesti per svolgere compiti diversi o in seguito alla progressione della malattia. Gli investigatori esamineranno la relazione tra posizione PRL, stabilità di fissazione e funzione visiva.

Obiettivo 2) Movimenti oculari di inseguimento fluidi Gli oggetti nel mondo reale e in televisione si muovono e possono richiedere movimenti oculari di inseguimento fluidi per una visione prolungata nel tempo. Gli investigatori propongono di utilizzare il feedback visivo in tempo reale per esaminare in che modo l'inseguimento regolare con un PRL può trarre vantaggio dall'addestramento e in che modo la funzione visiva varia con l'accuratezza e la precisione dell'inseguimento regolare.

Scopo 3) Movimenti oculari saccadici Gli osservatori normovedenti muovono gli occhi 2-3 volte al secondo per portare elementi di interesse sulla fovea per l'ispezione ad alta risoluzione. Questi movimenti oculari saccadici devono essere rimappati dalla fovea malata alla PRL per le persone con CVL. Gli investigatori utilizzeranno il feedback visivo in tempo reale per esaminare in che modo i movimenti oculari saccadici con un PRL possono beneficiare dell'allenamento e in che modo la funzione visiva varia con l'accuratezza e la precisione della saccade.

Obiettivo 4) Consapevolezza del confine dello scotoma A causa del riempimento percettivo, molte persone con CVL non sono consapevoli delle posizioni o dei confini dei loro punti ciechi, che possono impedire la selezione e il riferimento a un PRL. Gli investigatori propongono di fornire segnali visivi in ​​tempo reale per facilitare la consapevolezza del confine degli scotomi patologici binoculari e combinare queste informazioni con il feedback per migliorare l'allenamento PRL e la funzione visiva con un PRL.

Obiettivo 5) Coordinazione occhio-mano Esiste uno stretto accoppiamento sensoriale e motorio tra il sistema visivo e il sistema di movimento della mano. Questo collegamento è stato associato a miglioramenti percettivi e aumenti nell'accuratezza del controllo oculomotorio attorno alle posizioni delle mani. I ricercatori propongono di sfruttare questa integrazione sensomotoria per studiare l'addestramento PRL e l'uso con la meta-guida. Gli investigatori quantificheranno se il controllo PRL e la funzione visiva possono essere facilitati dalla meta-guida con le mani dell'osservatore.

Obiettivi generali L'obiettivo generale di questa proposta minimamente invasiva è fornire metodi basati sull'evidenza per aiutare le persone ipovedenti a massimizzare la loro funzione visiva residua e aiutarle a vivere in modo più indipendente, migliorando così la qualità della vita e riducendo al minimo i costi economici, sanitari e oneri sociali della disabilità visiva.