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本文内容

  • 摘要
  • 摘要
  • 引言
  • 研究方案
  • 代表性结果
  • 讨论
  • 披露声明
  • 致谢
  • 材料
  • 参考文献
  • 转载和许可

摘要

本文介绍了一种新型的基于运动的视力测试,可以评估低视力和健康个体的中枢和周边视觉处理,以及限制与 MRI 协议兼容的周边视力的护目镜。该方法为视觉系统的功能障碍和功能障碍提供了全面的视力评估。

摘要

标准的视力测量依赖于静止刺激,无论是字母(Snellen 图表)、垂直线(游标敏锐度)还是光栅图,由视觉系统中对静止刺激最敏感的区域进行处理,接收来自视野中央部分的视觉输入。在这里,提出了一种基于简单形状的区分的视力测量,这些形状由随机点运动图(RDK)中点的运动定义,这些运动图由对运动刺激敏感的视觉区域处理,并接收来自周边视野的输入。在运动敏锐度测试中,参与者被要求区分圆形和椭圆,具有匹配的表面,由 RDK 构建,并通过点的相干性、方向或速度与背景 RDK 分开。敏锐度测量基于椭圆检测,在达到敏锐度阈值之前,每个正确的响应都会变得更加圆润。运动敏锐度测试可以以负对比度(白底黑点)或正对比度(黑底白点)呈现。运动定义的形状位于 8 个视觉度数内的中心位置,并被 RDK 背景包围。为了测试视觉周边对中央测量视力的影响,建议使用带有中心孔的不透明护目镜将视野机械缩小到 10 度。这种简单且可复制的狭窄系统适用于MRI协议,允许进一步研究周边视觉输入的功能。在这里,提出了一种同时测量形状和运动感知的简单方法。这项简单的测试根据中央和周边视野输入评估视力障碍。所提出的运动敏锐度测试提高了标准测试的能力,可以揭示视觉系统受损患者的视力功能缺失甚至增强,而这些功能至今仍未被发现。

引言

大多数可用的视觉测试都是为了检查中央视觉处理的特征,依赖于来自中央视网膜1 的输入。中央视网膜具有最密集的视锥细胞光感受器群,以获得最大的视力,而缺乏杆状光感受器,而杆状光感受器在周边视网膜中占主导地位2。密集堆积的光感受器的存在也反映在神经节细胞密度的增加上,这意味着更多的轴突被定向到视神经,并最终被引导到视觉皮层。在中央凹外朝向外围,杆的数量超过了锥形光感受器3。由于视杆细胞的身体较宽,光感受器的马赛克较稀疏,外周视网膜主要对夜视和运动意识做出反应4

传统上,人们认为视觉处理依赖于对视野中央部分的刺激,专门用于对静止物体的精细分析,其外围部分专门用于检测运动并将物体带到中央中央凹视觉,在那里进一步分析5,6。然而,现在我们有新的证据表明,在皮层水平上,静止通路的精细分析并没有与运动敏感通路完全分开 6,7,8。同时测试形状和运动感知通常使用移动光栅

研究方案

所有程序均按照相关指南和规定执行,并得到道德委员会 WUM 的批准 (KB/157/2017)。获得了所有参与者的书面同意,确保他们理解实验的总体目标,并且他们理解将他们的数据用于统计分析目的。所有呈现的视觉刺激都是使用基于 Java 的桌面应用程序 (Viscacha2) 生成的,该应用程序是为这些实验的目的而创建的。

1. 设置

  1. 确保一个安静、昏暗的房间。构建一个由计算机、键盘、平面显示器、眼动仪(可选,取决于研究问题和目标;见 材料表)、一张桌子、一个下巴和一把椅子组成的装置。安排它,使参与者可以坐着,下巴放在下巴上,眼睛直接位于显示器上半部分的中心前方,双手接触键盘上的箭头键。显示器与眼睛之间的水平距离应为 85 厘米。
    注意:尽管参与者接受过培训并明确要求在整个过程中固定中央注视交叉,但使用眼动仪进行测试可能构成一种额外的控制,用于在分析那些表现出太多凝视波动的参与者时进行过滤。此外,根据研究的目的,眼动仪的结果可能会为不同参与者的注视模式、瞳孔大小或感兴趣的位置提供有趣的见解。
  2. 访问 https://github.com/grimwj/Viscacha2 并通过单击“ 代码 ”按钮并下载 ZIP 来下载软件。解压缩 zip 文件并将其保存在工作目录中。
  3. 按照README.txt文件中描述的安装步骤进行操作。如果使用眼动仪进行测试,请....

代表性结果

运动敏锐度任务为每个参与者为每个刺激程序生成一个结果文件。测试参与者的示例日志文件已包含在 doc 文件夹内的存储库中。从第 1 行到第 31 行,报告了各种设置,例如患者姓名和配置设置。任务块从第 34 行开始,报告进一步分析所需的重要信息:事件时间、事件类型、试验、持续时间、选择、正确、成功、实验者、外部刺激、逆转和楼梯级别。重要的是,“选择”和“成功”列不应为空;?.......

讨论

在这里,描述了一种使用一组基于随机点运动图的刺激来测量视觉运动敏锐度的新方法。结果是以圆和椭圆之间的最小感知差异给出的,它允许人们看到受试者何时停止区分形状。达到的差异越小,敏锐度越好:这意味着即使圆圈与椭圆几乎相同,受试者仍然可以检测到圆圈的位置。这里介绍的运动敏锐度测试带来了视觉程度的结果,这可能与基于识别敏锐度的常见临床测量有关,这需要识别不?.......

披露声明

作者没有什么可透露的。

致谢

该协议是在波兰华沙 Nencki 实验生物学研究所的脑成像实验室进行的,并得到了国家科学中心(波兰)授予 K.B 和 JS 的 2018/29/B/NZ4/02435 资助。

....

材料

NameCompanyCatalog NumberComments
Chinrestcustom-made
ComputerWindows 10 or higher
Display1920 × 1080, 31 inches
EyeLink 1000 PlusSR Researchdesktop mount
USB Keyboard
USB mouse

参考文献

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