Реабилитация движений глаз у пациентов с плохим зрением

Приблизительно 217 миллионов человек во всем мире в настоящее время страдают от низкого зрения, определяемого как нарушение зрения от легкой до тяжелой степени с остротой зрения от 0,5 до 1,3 logMAR2. Распространенность слабовидения увеличивается с возрастом и к 2050 году может затронуть 7,6 миллиона американцев3. Люди со слабым зрением испытывают серьезные проблемы в широком спектре повседневных действий, повышенный уровень депрессии и повышенную смертность. Цель предлагаемого проекта — помочь людям со слабым зрением вести более независимую жизнь за счет разработки усовершенствованных методов реабилитации. Для достижения этой цели данное предложение объединяет ученых и клиницистов из Северо-восточного университета, Колледжа оптометрии Новой Англии и Гильдии маяков.

Во многих случаях слабое зрение вызывает потерю центрального зрения (CVL), вынуждая пациента использовать эксцентрическую сетчатку с низким разрешением для визуально управляемого поведения. Люди с CVL могут научиться обращать внимание на определенную область эксцентричной сетчатки, которая действует как заменитель больной ямки, известной как предпочтительный очаг сетчатки (PRL). Повышенная вариабельность паттернов фиксации и движений глаз при использовании ПРЛ связана с широким спектром функциональных нарушений. В настоящее время не существует стандартизированных методов выбора, количественной оценки или тренировки бинокулярного внимания и контроля движения глаз с помощью ПРЛ. Таким образом, это предложение направлено на разработку и оценку научно обоснованных методов улучшения глазодвигательного контроля и зрительной функции для людей, которые используют ПРЛ для визуально управляемого поведения.

В предварительных исследованиях исследователи показывают, что визуальная обратная связь в реальном времени помогает людям с CVL улучшить глазодвигательный контроль с помощью PRL. Обратная связь состоит из управляемого айтрекером кольца контингента взгляда, центрированного на сетчатке бинокулярного PRL, в то время как наблюдатель перемещает глаза, чтобы удерживать это кольцо в центре управляемой компьютером цели. В этом предложении исследователи расширяют эти методы реабилитации, чтобы помочь пациентам с CVL выбирать и использовать PRL для статических и движущихся целей. Исследователи включают методы, улучшающие понимание границы патологической скотомы, и методы, использующие известную связь между координацией глаз и рук. Использование PRL будет оцениваться по движению глаз и психофизическим показателям. Глазодвигательный контроль будет оцениваться по фиксации, плавному преследованию и саккадическим движениям глаз; и зрительная функция будет количественно оцениваться с помощью остроты зрения, контрастной чувствительности, способности к чтению и опросников в следующих конкретных целях:

Цель 1) Эксцентрическая фиксация Исследователи предлагают изучить использование визуальной обратной связи в реальном времени для контроля PRL для фиксации. Исследователи изучают, как обучение PRL сохраняется с течением времени и переносится в другие необученные места, которые могут потребоваться для выполнения других задач или после прогрессирования заболевания. Исследователи изучат взаимосвязь между расположением ПРЛ, стабильностью фиксации и зрительной функцией.

Цель 2) Плавное слежение за движениями глаз Объекты в реальном мире и на телевидении движутся, и может потребоваться плавное слежение за движением глаз для непрерывного просмотра с течением времени. Исследователи предлагают использовать визуальную обратную связь в реальном времени, чтобы изучить, как плавное преследование с PRL может принести пользу от обучения и как зрительная функция меняется в зависимости от точности и точности плавного преследования.

Цель 3) Саккадические движения глаз Наблюдатели с нормальным зрением двигают глазами 2-3 раза в секунду, чтобы навести интересующие объекты на центральную ямку для осмотра с высоким разрешением. Эти саккадические движения глаз должны быть переназначены с больной ямки на PRL для людей с CVL. Исследователи будут использовать визуальную обратную связь в реальном времени, чтобы изучить, как саккадические движения глаз с PRL могут извлечь пользу из тренировки и как зрительная функция зависит от точности и точности саккад.

Цель 4) Осведомленность о границах скотомы Из-за перцептивного заполнения многие люди с CVL не знают о расположении или границах своих слепых зон, что может препятствовать выбору PRL и ссылке на него. Исследователи предлагают предоставлять визуальные подсказки в реальном времени, чтобы облегчить понимание границ бинокулярных патологических скотом, и объединять эту информацию с обратной связью, чтобы улучшить обучение PRL и зрительную функцию с помощью PRL.

Цель 5) Координация рук и глаз Существует тесная сенсорная и двигательная связь между зрительной системой и системой движений рук. Эта связь была связана с улучшением восприятия и повышением точности глазодвигательного контроля в местах расположения рук. Исследователи предлагают использовать эту сенсомоторную интеграцию для изучения обучения PRL и использования с мета-управлением. Исследователи будут количественно определять, можно ли облегчить контроль PRL и зрительную функцию с помощью мета-управления собственными руками наблюдателя.

Общие цели Общая цель этого минимально инвазивного предложения состоит в том, чтобы предоставить основанные на доказательствах методы, помогающие людям со слабым зрением максимизировать их остаточную зрительную функцию и помочь им жить более независимо, тем самым улучшая качество жизни и сводя к минимуму экономические, медицинские и социальное бремя нарушения зрения.