Este trabajo fue apoyado por la Fundación Caesarea Edmond y Benjamin de Rothschild.

El protocolo sigue las directrices del Comité de Ética de la Universidad Hebrea Hadassah para estudios en sujetos humanos. Para evitar el efecto de la miopía o errores de refracción en los resultados de prueba, los protocolos deben realizarse mientras que los pacientes usan sus gafas (visión corregida). Objeto De protocolo Motion (OFM): 1. Prueba de Iniciación y sujetos Instruir <ol><li> Asiente el sujeto 50 cm delante de la pantalla del ordenador. </li><li> Abra el software OFM. </li><li> Indique al sujeto que va a ser presentada con objetos en movimiento definido. Instruirlo para responder lo más correcto y lo más rápido posible al presionar el teclado &quot;A&quot; y luego nombrar verbalmente el objeto percibido. </li><li> Tras la respuesta, aparecerá una pantalla que indica &quot;, pulse la barra de espacio.&quot; Indique al sujeto que pulsar la barra espaciadora cuando esté listo para identificar el estímulo siguiente. </li><li> Explique al sujeto que los estímulos pueden aparecer a muy difíciles de perceive velocidades o en algunos otros más fáciles de percibir. </li></ol> 2. Fase de Aprendizaje Intro &quot;OFM aprendizaje&quot; en la línea de comandos. Asunto ahora se presenta con 4 ejemplos de los estímulos. Esta fase se lleva a cabo cuando el jugador de sujetos de ambos ojos están abiertos. 3. Fase de Pruebas En general, cada prueba OFM incluye 20 estímulos. Todos se presentó por primera vez a la velocidad más baja de 4 píxeles / seg. Esos no reconocido se presentó luego en la siguiente velocidad de 5,5 píxeles / seg. Aquellos no reconocidos, se presentó a continuación en la siguiente velocidad de 7,5 píxeles / seg y así sucesivamente, pasando por 10 píxeles / seg, 13,5 píxeles / seg, 18 píxeles / seg, y hasta la velocidad más rápida de 24,5 píxeles / seg. Las velocidades se definieron con base en el exponente y = 3 * e 0.3. Si no se reconocieron cinco estímulos consecutivos en una cierta velocidad, el siguiente estímulos será presentado en la próxima velocidad más rápida para evitar la frustración de los pacientes. Thse dará lugar a acortar la longitud de prueba que generalmente es más largo que el reconocimiento es peor (que requiere el paso a través de mayor número de velocidades por estímulo). <ol><li> Cubierta del sujeto un ojo con un parche en el ojo. Cada parche en el ojo puede ser adecuada siempre que suministra una cobertura completa. </li><li> Introduzca &quot;objetos OFM&quot; en la línea de comandos. </li><li> Elija un conjunto de estímulos (software incluye 4 series de estímulos Cada juego incluye 20 objetos diferentes Selección puede ser aleatoria Sin embargo, asegúrese de aplicar diferentes conjuntos de estímulos para cada uno de los ojos del ensayo;... Aplicar diferentes conjuntos de estímulos para los puntos de tiempo posteriores en el aprendizaje caso de la evaluación longitudinal). </li><li> Un mensaje que le pedirá que introduzca el nombre del tema, aparecerá probado fecha de ojo y pruebas. Completar la información requerida. </li><li> Es importante vigilar cuidadosamente el tema y responder a los sujetos mientras él / ella completa la tarea de la siguiente manera: <ol><li> Cuando un estímulo aparece el sujeto debe presionar el botón &quot;A&quot; en el keyboard y el nombre de la identidad del estímulo presentado. </li><li> Pulse el botón izquierdo del ratón para una respuesta correcta o el botón derecho del ratón para una respuesta incorrecta. </li><li> Asunto presiona la &quot;barra de espacio&quot; en el teclado para iniciar el siguiente estímulo. </li><li> Este procedimiento (pasos 3.5.1-3.1.5.3) continúa hasta los 20 estímulos en el conjunto están bien reconocidos o presentan a la velocidad más rápida. </li></ol></li><li> Repita todo el procedimiento (desde el paso 3.1) para el segundo ojo del sujeto utilizando un conjunto diferente de los estímulos. </li></ol> Protocolo Stereo Tiempo con limitaciones: 1. Prueba de Iniciación y sujetos Instruir <ol><li> Asiente el sujeto 50 cm delante de la pantalla del ordenador. </li><li> Abra el software de estéreo. </li><li> Indique al sujeto que va a ser presentado con 3 formas dimensiones (3D) y tendrá que nombrar la forma percibida como correcta y rápida posible. Las formas serán uno de los siguientes: un círculo, un cuadrado, Un triángulo, o una estrella. </li><li> Explique al tema que pueden aparecer estímulos en muy difícil de percibir las condiciones o en algún más fácil percibir queridos. </li><li> Instruya al sujeto a usar las gafas 3D. </li><li> Apague la iluminación ambiente. </li></ol> 2. Fase de Aprendizaje Enter &quot;Stereo aprendizaje&quot; en la línea de comandos. Sujeto se presenta ahora con 4 repeticiones de cada forma, presentados en la duración de los estímulos más largo (500 ms) y por la disparidad más fácil (840 segundos de arco) condiciones. A raíz de la condición presentación 3D, una presentación en 2D seguirá para cada forma. En este último, se añadirá una línea que marca las formas curvas de nivel, para asegurarse sujeto percibe las dimensiones de la forma presentada. Los sujetos, que no tienen éxito en esta condición fácil, no se pondrá a prueba en la próxima fase. 3 Fase de prueba:. Percepción Stereopsis en Función de la disparidad binocular La forma 4s se presentarán durante 500 ms en 4 diferentes condiciones de disparidad: 120, 300, 540 y 840 segundos de arco. <ol><li> Enter &quot;Disparidad Stereo&quot; en la línea de comandos. </li><li> Aparecerá un mensaje que le pedirá que introduzca el nombre del interesado y las pruebas de la fecha. Completar la información requerida. </li><li> Aparece Estímulo </li><li> Nombres detenidamente la forma presentada. Las respuestas se codificaron por el examinador en botones de tecla 1-4 (es decir., Pulse el 1, 2, 3, o 4 botones principales para las respuestas verbales del sujeto de &quot;un círculo&quot;, &quot;cuadrado&quot;, &quot;un triángulo&quot;, o &quot;un estrella &quot;, respectivamente). Debido a las condiciones de luz y el hecho de que el sujeto lleva gafas 3D, no puede codificar las respuestas por sí mismo). </li><li> Asunto presiona cualquier tecla para continuar con el siguiente estímulo. El orden de presentación de estímulos es al azar. </li></ol> 4. Fase de Pruebas Percepción Estereopsis como una función del tiempo de presentación del estímulo. Las 4 formas serán presentados por las disparidades de 540 y 840 seg de arco en cualquiera de 40, 60, o 100 duraciones mseg. <ol><li> Enter &quot;Duración Stereo&quot; en la línea de comandos. </li><li> Repita los pasos 3.2 a 3.5. </li></ol>

<ol>
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L., Wrabetz, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Signals+to+promote+myelin+formation+and+repair.">Signals to promote myelin formation and repair.</a> Nat. Rev. Neurol. 6 (5), 276-287 .</li></ol>

Los autores declaran no tener intereses financieros en competencia.

La neuritis óptica es una enfermedad desmielinizante del nervio óptico, causando la pérdida de visión aguda. Aunque se considera transitoria cuando se utiliza la prueba visual estándar 1, los pacientes siguen percibiendo las dificultades para realizar tareas visuales de todos los días. Se argumenta que las pruebas visuales dinámicos son adecuados para identificar y cuantificar estos déficits sostenidos. Esto es ya que las funciones visuales dinámicos pero no estáticos dependen de las tasas de proyec...

La neuritis óptica como un modelo para el seguimiento de la degeneración del tejido y la reparación La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad neurodegenerativa crónica inflamatoria del sistema nervioso central (SNC) y es la principal causa de discapacidad neurológica no traumática en adultos jóvenes en los países desarrollados. La desmielinización es considerada la característica histopatológica más característicos de la EM. Estudios recientes, sin embargo, reveló que la EM es también una enfermedad neurodegenerativa con daños neuroaxonal temprana 1-3. La neuritis óptica (ON), la inflamación del nervio óptico, es el síntoma de presentación en el 20% de los pacientes con esclerosis múltiple y al menos el 50% de los que sufren de EM experimentan al menos un episodio de EN durante su vida 4. A diferencia de otras poblaciones de lesiones de la EM que no siempre se correlacionan con las manifestaciones clínicas, desmielinizante episodio del nervio óptico generalmente resulta en la manifestación distintiva de la pérdida visual aguda. Tada su comorbilidad con EM y sus datos clínicos prominentes, EN ofrece una oportunidad única para que la degeneración del tejido de rastreo y reparación y sus consecuencias en una sola lesión MS. La necesidad de mejorar los métodos para el seguimiento de la degeneración del tejido y la reparación in vivo Los estudios patológicos en MS implican desmielinización como causa principal de la transección axonal y la posterior degeneración axonal. La remielinización puede prevenir axones mielina degenere; Sin embargo, la remielinización efectiva puede ser limitada como resultado de los repetidos ataques. Por lo tanto, las estrategias terapéuticas neuroprotectoras y regenerativas actuales y futuras en la EM están dirigidas a prevenir nuevos ataques y promover los procesos de remielinización en el SNC 5. Con el fin de dar seguimiento a los pacientes con neuritis óptica y evaluar la eficacia de su tratamiento, se requiere una buena herramienta para cuantificar los cambios en la mielinización del SNC. Sin embargo, el soportemediciones ard, incluyendo pruebas visuales de rutina y la resonancia magnética, no son lo suficientemente sensibles para este propósito. Pruebas visuales de rutina (es decir. De agudeza visual, sensibilidad al contraste, campos visuales, y la percepción de colores) puede revelar los casos de reducción de la proyección de entrada a lo largo de las vías visuales, pero son insensibles a identificar los tipos de proyección con retraso, lo cual es el papel de las fibras de mielina 6,7 . Lesiones hiperintensas T2, que son el sello distintivo de la enfermedad, son el resultado de mezcla residual del edema, la inflamación, desmielinización, pérdida axonal y gliosis y por lo tanto no pueden diferenciar entre la desmielinización y otras patologías cerebrales. Por otra parte, la resonancia magnética estándar está diseñado para revelar el contraste tisular cualitativa. Mientras que éstos son adecuados para la identificación de la localización del tejido inusual, que son insuficientes para evaluar cuantitativamente las propiedades del tejido. Pruebas visuales dinámicos pueden ser utilizados como marcadores de la desmielinización y remielinización Argumentamosque las funciones visuales dinámicos son más apropiadas que las funciones estáticas para identificar y cuantificar los cambios en las latencias de proyección a lo largo de las vías visuales. Si bien la realización de las funciones visuales estáticos y dinámicos requiere suficiente cantidad de proyección visual de entrada, las funciones visuales dinámicos sólo dependen de las tasas de proyección. Desmielinización del nervio óptico puede afectar, por ello dinámico en lugar de las funciones visuales estáticos, lo que implica la necesidad de una rápida transmisión de la información visual con el fin de percibir el movimiento. Hemos desarrollado dos tareas conductuales para evaluar las funciones visuales monoculares y binoculares que pueden estrechamente asociar con latencias de proyección a lo largo de las vías visuales. Estos incluyen Objeto De Movimiento (OFM) extracción y protocolos estéreo por tiempo limitado. En la prueba OFM, una matriz de puntos componer un objeto, moviendo los puntos dentro de la imagen mientras se mueve hacia la derecha los puntos hacia la izquierda fuera de la imagen o viceversa. El pa dotttern genera un objeto camuflado que no puede ser detectado cuando los puntos son estacionarios o en movimiento como un todo. Es importante destacar que, el reconocimiento de objetos depende de la percepción del movimiento. Utilizando el protocolo OFM, hemos demostrado un déficit sostenido en los ojos afectados de los pacientes que, evidentes incluso 12 meses después del ataque de neuritis óptica, mientras que las funciones visuales normales habían recuperado 8. Por otra parte, un rendimiento deficiente se asoció con conducciones tardío (P100 con retraso, lo que refleja la desmielinización) y la mejora en la percepción del movimiento se correlacionó con la reducción de las tasas de conducción (de forma que reflejen la remielinización; lineal de mínimos cuadrados de regresión con el cálculo del coeficiente de correlación F = 27,3, p = 0,0005; r = -0,87) 9. El protocolo OFM actualmente presentado se actualiza con el fin de adaptarse a la prueba para el uso clínico, incluyendo el acortamiento de prueba, el ajuste de la prueba de software para resultar en un archivo de salida automática, y para dar lugar a un movimiento de sensibilidadpuntuación dad. Para evaluar el efecto de las latencias de proyección en la visión binocular, el protocolo estéreo con limitaciones de tiempo se desarrolló. En este protocolo, imágenes espacialmente dispares se presentan durante un período limitado de tiempo, desafiando la integración binocular en el tiempo. Esta prueba se diseñó para probar la hipótesis de que debido a la desmielinización en el nervio afectado, la información de los dos ojos se llega a la corteza en diferentes puntos de tiempo que menoscabe la integración binocular en el tiempo. Prueba de un grupo de pacientes recuperados EN (1 a 2,5 años después del ataque), hemos demostrado que, si bien la mayoría de los pacientes tenían niveles de rendimiento intactos en una tarea estéreo estática estándar; desempeño en la tarea estéreo con limitaciones de tiempo se veía afectada en la mayoría de los casos 10. La OFM y los protocolos estéreo de tiempo limitados ofrecen un simple, pero potente, manera de identificar y cuantificar los procesos de desmielinización y remielinización lo largo de las vías visuales. Estos protocolos may ser eficiente para el diagnóstico y seguimiento de pacientes con EM ON y en una manera rentable mediante un fácil utilizar el protocolo basado en computadora.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="638">
	<tbody>
		<tr height="167">
			<td dir="LTR" height="167" style="height:167px;width:231px;">Personal computer, including laptops</td>
			<td style="width:117px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td dir="LTR" style="width:171px;">The OFM software runs best on Mac or on Windows 7 (or higher) PC. The Stereo software runs on every personal computer.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Monitor&#160; specification</td>
			<td style="width:117px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td dir="LTR" style="width:171px;">Size: at least 15inch,&#160; Color: at least 16 bit</td>
		</tr>
		<tr height="109">
			<td height="109" style="height:109px;width:231px;">The OFM and the Stereo softwares</td>
			<td dir="LTR" style="width:117px;">These are self-developed softwares</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td dir="LTR" style="width:171px;">Researchers &#38; physicians who are interested in these softwares may contact us at: fmri-hadassah.org</td>
		</tr>
		<tr height="209">
			<td dir="LTR" height="209" style="height:209px;width:231px;">Red/Cyan 3D glasses (We had tested the Stereo software on the two following 3D glasses):</td>
			<td style="width:117px;">Nvidia &#38; American Paper Optics</td>
			<td dir="LTR" style="width:119px;">3D Vision Ultimate Anaglyph 3D Glasses &#38; Pro X Style Red/Cyan 3D Glasses for Movies and Games on Flat Screens&#160;&#160;</td>
			<td style="width:171px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td dir="LTR" height="63" style="height:63px;width:231px;">Performance on our stereo task was compared to performance on the standard Randot stereo test</td>
			<td dir="LTR" style="width:117px;">Stereo Optical Co.</td>
			<td dir="LTR" style="width:119px;">Randot SO-002&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

dynamic visual tests to identify and quantify visual damage and repair following demyelination in optic neuritis patients

Con el fin de seguir a los pacientes con neuritis óptica y evaluar la eficacia de su tratamiento, se requiere una herramienta muy útil, precisa y cuantificable para evaluar los cambios en la mielinización del sistema nervioso central (SNC). Sin embargo, las mediciones normales, incluidas las pruebas visuales de rutina y la resonancia magnética, no son lo suficientemente sensibles para este propósito. Presentamos dos pruebas visuales que abordan las funciones monoculares y binoculares dinámicos que pueden asociarse estrechamente con el grado de mielinización largo de las vías visuales. Estos incluyen Objeto De Movimiento (OFM) extracción y protocolos estéreo por tiempo limitado. En la prueba OFM, una matriz de puntos componer un objeto, moviendo los puntos dentro de la imagen mientras se mueve hacia la derecha los puntos hacia la izquierda fuera de la imagen o viceversa. El modelo de punto genera un objeto camuflado que no puede ser detectado cuando los puntos son estacionarios o en movimiento como un todo. Es importante destacar que el reconocimiento de objetos es críticamente dependiente de la percepción del movimiento. En restringido en tiempo laProtocolo estéreo, imágenes espacialmente dispares se presentan durante un período limitado de tiempo, desafiando a la integración de 3 dimensiones binocular en el tiempo. Ambas pruebas son apropiadas para el uso clínico y proporcionar un simple, pero potente, manera de identificar y cuantificar los procesos de desmielinización y remielinización largo de las vías visuales. Estos protocolos pueden ser eficaces para diagnosticar y seguir la neuritis óptica y pacientes con esclerosis múltiple. En el proceso de diagnóstico, estos protocolos pueden revelar déficits visuales que no pueden ser identificados a través de las mediciones visuales estándar actuales. Además, estos protocolos sensiblemente identifican la base de los actualmente inexplicables continuación quejas visuales de los pacientes después de la recuperación de la agudeza visual. En el seguimiento longitudinal hasta supuesto, los protocolos se pueden utilizar como un marcador sensible de desmielinizante y procesos remielinizantes lo largo del tiempo. Por tanto, estos protocolos se pueden usar para evaluar la eficacia de s terapéuticos actuales y cambiantesstrategias, apuntando a la mielinización del sistema nervioso central.

Protocolo OFM El protocolo se traduce en un archivo de texto, que resume de forma automática las respuestas del sujeto. Resultado se puede analizar de dos maneras: Puntuación total: cada estímulo presentado se asigna con un peso de estímulo, y la suma de los pesos de todos los estímulos identificados se establece como marcador de respuesta del sujeto. El peso de un estímulo particular se establece en función de la velocidad del estímulo, con pesos superiores...

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Dynamic Visual Tests to Identify and Quantify Visual Damage and Repair Following Demyelination in Optic Neuritis Patients

Objeto De Movimiento (OFM) y protocolos estéreo de duración limitada son instrumentos sensibles para identificar monocular y déficit de la función visual binocular dinámicas, las cuales se ven afectadas de forma exclusiva en pacientes con neuritis óptica. Además, estas pruebas pueden ser utilizados como herramientas no invasivas cuantitativos para evaluar el grado de mielinización largo de las vías visuales.

Tests visuales dinámicos para identificar y cuantificar los daños visuales y Reparación Siguiendo desmielinización en neuritis óptica pacientes

In order to follow optic neuritis patients and evaluate the effectiveness of their treatment, a handy, accurate and quantifiable tool is required to ...

dynamic-visual-tests-to-identify-quantify-visual-damage-repair

Research

JoVE Journal

Medicine

14.0K vistas.  Hadassah Hebrew-University Medical Center.  Objeto De Movimiento (OFM) y protocolos estéreo de duración limitada son instrumentos sensibles para identificar monocular y déficit de la función visual binocular dinámicas, las cuales se ven afectadas de forma exclusiva en pacientes con neuritis óptica. Además, estas pruebas pueden ser utilizados como herramientas no invasivas cuantitativos para evaluar el grado de mielinización largo de las vías visuales. 

Video: Dynamic Visual Tests to Identify and Quantify Visual Damage and Repair Following Demyelination in Optic Neuritis Patients

Using Visual and Narrative Methods to Achieve Fair Process in Clinical Care

The Institute of Medicine has targeted patient-centeredness as an important area of quality improvement. A major dimension of patient-centeredness is respect for patient's values, preferences, and expressed needs. Yet specific approaches to gaining this understanding and translating it to quality care in the clinical setting are lacking. From a patient perspective quality is not a simple concept but is best understood in terms of five dimensions: technical outcomes; decision-making efficiency; amenities and convenience; information and emotional support; and overall patient satisfaction. Failure to consider quality from this five-pronged perspective results in a focus on medical outcomes, without considering the processes central to quality from the patient's perspective and vital to achieving good outcomes. In this paper, we argue for applying the concept of fair process in clinical settings. Fair process involves using a collaborative approach to exploring diagnostic issues and treatments with patients, explaining the rationale for decisions, setting expectations about roles and responsibilities, and implementing a core plan and ongoing evaluation. Fair process opens the door to bringing patient expertise into the clinical setting and the work of developing health care goals and strategies. This paper provides a step by step illustration of an innovative visual approach, called photovoice or photo-elicitation, to achieve fair process in clinical work with acquired brain injury survivors and others living with chronic health conditions. Applying this visual tool and methodology in the clinical setting will enhance patient-provider communication; engage patients as partners in identifying challenges, strengths, goals, and strategies; and support evaluation of progress over time. Asking patients to bring visuals of their lives into the clinical interaction can help to illuminate gaps in clinical knowledge, forge better therapeutic relationships with patients living with chronic conditions such as brain injury, and identify patient-centered goals and possibilities for healing. The process illustrated here can be used by clinicians, (primary care physicians, rehabilitation therapists, neurologists, neuropsychologists, psychologists, and others) working with people living with chronic conditions such as acquired brain injury, mental illness, physical disabilities, HIV/AIDS, substance abuse, or post-traumatic stress, and by leaders of support groups for the types of patients described above and their family members or caregivers.

This paper illustrates an innovative visual approach (photovoice or photo-elicitation) to achieve fair process in clinical care for patients living with chronic health conditions, illuminate gaps in clinical knowledge, forge better therapeutic relationships, and identify patient-centered goals and possibilities for healing.

Uso de métodos visuales y narrativos para lograr un proceso justo en la atención clínica

The Institute of Medicine has targeted patient-centeredness as an important area of quality improvement. A major dimension of patient-centeredness is ...

Investigación

Medicina

Dissection of Human Vitreous Body Elements for Proteomic Analysis

The vitreous is an optically clear, collagenous extracellular matrix that fills the inside of the eye and overlies the retina. 1,2 Abnormal interactions between vitreous substructures and the retina underlie several vitreoretinal diseases, including retinal tear and detachment, macular pucker, macular hole, age-related macular degeneration, vitreomacular traction, proliferative vitreoretinopathy, proliferative diabetic retinopathy, and inherited vitreoretinopathies. 1,2 The molecular composition of the vitreous substructures is not known. Since the vitreous body is transparent with limited surgical access, it has been difficult to study its substructures at the molecular level. We developed a method to separate and preserve these tissues for proteomic and biochemical analysis. The dissection technique in this experimental video shows how to isolate vitreous base, anterior hyaloid, vitreous core, and vitreous cortex from postmortem human eyes. One-dimensional SDS-PAGE analyses of each vitreous component showed that our dissection technique resulted in four unique protein profiles corresponding to each substructure of the human vitreous body. Identification of differentially compartmentalized proteins will reveal candidate molecules underlying various vitreoretinal diseases.

This video shows an effective technique for differentiating and dissecting the various semi-transparent structures of the human vitreous body in post mortem eyes.

La disección de los elementos humanos Cuerpo Vítreo para el análisis proteómico

The vitreous is an optically clear, collagenous extracellular matrix that fills the inside of the eye and overlies the retina. 1,2 Abnormal interactions ...

Driving Simulation in the Clinic: Testing Visual Exploratory Behavior in Daily Life Activities in Patients with Visual Field Defects

Patients suffering from homonymous hemianopia after infarction of the posterior cerebral artery (PCA) report different degrees of constraint in daily life, despite similar visual deficits. We assume this could be due to variable development of compensatory strategies such as altered visual scanning behavior. Scanning compensatory therapy (SCT) is studied as part of the visual training after infarction next to vision restoration therapy. SCT consists of learning to make larger eye movements into the blind field enlarging the visual field of search, which has been proven to be the most useful strategy1, not only in natural search tasks but also in mastering daily life activities2. Nevertheless, in clinical routine it is difficult to identify individual levels and training effects of compensatory behavior, since it requires measurement of eye movements in a head unrestrained condition. Studies demonstrated that unrestrained head movements alter the visual exploratory behavior compared to a head-restrained laboratory condition3. Martin et al.4 and Hayhoe et al.5 showed that behavior demonstrated in a laboratory setting cannot be assigned easily to a natural condition. Hence, our goal was to develop a study set-up which uncovers different compensatory oculomotor strategies quickly in a realistic testing situation: Patients are tested in the clinical environment in a driving simulator. SILAB software (Wuerzburg Institute for Traffic Sciences GmbH (WIVW)) was used to program driving scenarios of varying complexity and recording the driver's performance. The software was combined with a head mounted infrared video pupil tracker, recording head- and eye-movements (EyeSeeCam, University of Munich Hospital, Clinical Neurosciences).
The positioning of the patient in the driving simulator and the positioning, adjustment and calibration of the camera is demonstrated. Typical performances of a patient with and without compensatory strategy and a healthy control are illustrated in this pilot study. Different oculomotor behaviors (frequency and amplitude of eye- and head-movements) are evaluated very quickly during the drive itself by dynamic overlay pictures indicating where the subjects gaze is located on the screen, and by analyzing the data. Compensatory gaze behavior in a patient leads to a driving performance comparable to a healthy control, while the performance of a patient without compensatory behavior is significantly worse. The data of eye- and head-movement-behavior as well as driving performance are discussed with respect to different oculomotor strategies and in a broader context with respect to possible training effects throughout the testing session and implications on rehabilitation potential.

Patients with visual deficits after stroke report about different constraints in daily life most likely due to variable compensatory strategies, which are difficult to differentiate in clinical routine. We present a clinical set-up which allows measurement of different compensatory head- and eye-movement-strategies and evaluating their effects on driving performance.

Simulación de conducción en la clínica: Pruebas de Comportamiento Visual exploratoria en las Actividades de la vida diaria en pacientes con defectos del campo visual

Patients suffering from homonymous hemianopia after infarction of the posterior cerebral artery (PCA) report different degrees of constraint in daily ...

Development of an Audio-based Virtual Gaming Environment to Assist with Navigation Skills in the Blind

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind. Using only audio based cues and set within the context of a video game metaphor, users gather relevant spatial information regarding a building's layout. This allows the user to develop an accurate spatial cognitive map of a large-scale three-dimensional space that can be manipulated for the purposes of a real indoor navigation task. After game play, participants are then assessed on their ability to navigate within the target physical building represented in the game. Preliminary results suggest that early blind users were able to acquire relevant information regarding the spatial layout of a previously unfamiliar building as indexed by their performance on a series of navigation tasks. These tasks included path finding through the virtual and physical building, as well as a series of drop off tasks. We find that the immersive and highly interactive nature of the AbES software appears to greatly engage the blind user to actively explore the virtual environment. Applications of this approach may extend to larger populations of visually impaired individuals.

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind.

Desarrollo de un entorno de juego basado en audio virtual para ayudar con habilidades de navegación en la ciega

Audio-based Environment Simulator (AbES) is virtual environment software designed to improve real world navigation skills in the blind. Using only audio ...

DTI of the Visual Pathway - White Matter Tracts and Cerebral Lesions

DTI is a technique that identifies white matter tracts (WMT) non-invasively in healthy and non-healthy patients using diffusion measurements. Similar to visual pathways (VP), WMT are not visible with classical MRI or intra-operatively with microscope. DTI will help neurosurgeons to prevent destruction of the VP while removing lesions adjacent to this WMT. We have performed DTI on fifty patients before and after surgery between March 2012 to January 2014. To navigate we used a 3DT1-weighted sequence. Additionally, we performed a T2-weighted and DTI-sequences. The parameters used were, FOV: 200 x 200 mm, slice thickness: 2 mm, and acquisition matrix: 96 x 96 yielding nearly isotropic voxels of 2 x 2 x 2 mm. Axial MRI was carried out using a 32 gradient direction and one b0-image. We used Echo-Planar-Imaging (EPI) and ASSET parallel imaging with an acceleration factor of 2 and b-value of 800 s/mm&#178;. The scanning time was less than 9 min.
The DTI-data obtained were processed using a FDA approved surgical navigation system program which uses a straightforward fiber-tracking approach known as fiber assignment by continuous tracking (FACT). This is based on the propagation of lines between regions of interest (ROI) which is defined by a physician. A maximum angle of 50, FA start value of 0.10 and ADC stop value of 0.20 mm&#178;/s were the parameters used for tractography.
There are some limitations to this technique. The limited acquisition time frame enforces trade-offs in the image quality. Another important point not to be neglected is the brain shift during surgery. As for the latter intra-operative MRI might be helpful. Furthermore the risk of false positive or false negative tracts needs to be taken into account which might compromise the final results.

Diffusion tensor imaging (DTI) was performed to try to depict the major parts of the visual pathway. The goal was to use an FDA approved standard commercial workstation which could be used for everyday routine in order to try to reduce postoperative damage of the visual pathway in the patients.

DTI de la vía visual - la sustancia blanca Tracts y lesiones cerebrales

DTI is a technique that identifies white matter tracts (WMT) non-invasively in healthy and non-healthy patients using diffusion measurements. Similar to ...

In Vivo Dynamics of Retinal Microglial Activation During Neurodegeneration: Confocal Ophthalmoscopic Imaging and Cell Morphometry in Mouse Glaucoma

Microglia, which are CNS-resident neuroimmune cells, transform their morphology and size in response to CNS damage, switching to an activated state with distinct functions and gene expression profiles. The roles of microglial activation in health, injury and disease remain incompletely understood due to their dynamic and complex regulation in response to changes in their microenvironment. Thus, it is critical to non-invasively monitor and analyze changes in microglial activation over time in the intact organism. In vivo studies of microglial activation have been delayed by technical limitations to tracking microglial behavior without altering the CNS environment. This has been particularly challenging during chronic neurodegeneration, where long-term changes must be tracked. The retina, a CNS organ amenable to non-invasive live imaging, offers a powerful system to visualize and characterize the dynamics of microglia activation during chronic disorders.
This protocol outlines methods for long-term, in vivo imaging of retinal microglia, using confocal ophthalmoscopy (cSLO) and CX3CR1GFP/+ reporter mice, to visualize microglia with cellular resolution. Also, we describe methods to quantify monthly changes in cell activation and density in large cell subsets (200-300 cells per retina). We confirm the use of somal area as a useful metric for live tracking of microglial activation in the retina by applying automated threshold-based morphometric analysis of in vivo images. We use these live image acquisition and analyses strategies to monitor the dynamic changes in microglial activation and microgliosis during early stages of retinal neurodegeneration in a mouse model of chronic glaucoma. This approach should be useful to investigate the contributions of microglia to neuronal and axonal decline in chronic CNS disorders that affect the retina and optic nerve.

In Vivo Dynamics of Retinal Microglial Activation During Neurodegeneration: Confocal Ophthalmoscopic Imaging and Cell Morphometry in Mouse Glaucoma

Microglia activation and microgliosis are key responses to chronic neurodegeneration. Here, we present methods for in vivo, long-term visualization of retinal CX3CR1-GFP+ microglial cells by confocal ophthalmoscopy, and for threshold and morphometric analyses to identify and quantify their activation. We monitor microglial changes during early stages of age-related glaucoma.

En Vivo Dinámica de Retina Microglial Activación Durante Neurodegeneración: Confocal oftalmoscópico Imaging y Morfometría celular en el ratón Glaucoma

Microglia, which are CNS-resident neuroimmune cells, transform their morphology and size in response to CNS damage, switching to an activated state with ...

The Rodent Model of Nonarteritic Anterior Ischemic Optic Neuropathy (rNAION)

Nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy (NAION) is a focal ischemic lesion of the optic nerve that affects 1/700 individuals throughout their lifetime. NAION results in optic nerve edema, selective loss of the retinal ganglion cell neurons (RGCs) and atrophy of the optic nerve. A rodent model of NAION that expresses most NAION features and sequelae has been developed, which is applicable to both rats and mice. This model utilizes a focal laser application of 532 nm wavelength to illuminate a photoactive dye, Rose Bengal (RB), to cause capillary damage and leakage at the targeted anterior optic nerve (the laminar region). After rNAION induction, there is an early optic nerve ischemia, optic nerve edema, and intraneural inflammation, followed by selective RGC and axonal loss. Since the optic nerve is a CNS white matter tract, the rNAION model is applicable to mechanistic studies of selective white matter ischemia, as well as neuroprotective analyses and short and long-term mechanisms of glial and neuronal response to ischemia.

The Rodent Model of Nonarteritic Anterior Ischemic Optic Neuropathy rNAION

The following report describes how to replicate the rodent model of nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy (rNAION), using the appropriate dye, contact lens and laser parameters. We also reveal the appropriate steps for evaluating the rNAION lesion in vivo.

El modelo de roedor de la anterior no arterítica neuropatía óptica isquémica (rNAION)

Nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy (NAION) is a focal ischemic lesion of the optic nerve that affects 1/700 individuals throughout their ...

A Simple Mechanical Procedure to Create Limbal Stem Cell Deficiency in Mouse

Limbal stem cell deficiency (LSCD) is a state of malfunction or loss of limbal epithelial stem cells, after which the corneal epithelium is replaced with conjunctiva. Patients suffer from recurrent corneal defects, pain, inflammation, and loss of vision.
Previously, a murine model of LSCD was described and compared to two other models. The goal was to produce a consistent mouse model of LSCD that both mimics the phenotype in humans and lasts long enough to make it possible to study the disease pathophysiology and to evaluate new treatments. Here, the technique is described in more detail.
A motorized tool with a rotating burr has been designed to remove the rust rings from the corneal surface or to smooth the pterygium bed in patients. It is a suitable device to create the desired LSCD model. It is a readily available, easy-to-use tool with a fine tip that makes it appropriate for working on small eyes, as in mice. Its application prevents unnecessary trauma to the eye and it does not result in unwanted injuries, as often is the case with chemical injury models. As opposed to a blunt scraper, it removes the epithelium with the basement membrane. In this protocol, the limbal area was abraded two times, and then the whole corneal epithelium was shaved from limbus to limbus. To avoid stroma injury, care was taken not to brush the corneal surface once the epithelium was already removed.

The following article provides an easy, reproducible technique to effectively create a sustainable mouse model of limbal stem cell deficiency (LSCD). This animal model is useful in testing and comparing the efficacy of treatments for limbal stem cell diseases.

Un procedimiento mecánico simple de crear deficiencia de células madre limbares en ratón

Limbal stem cell deficiency (LSCD) is a state of malfunction or loss of limbal epithelial stem cells, after which the corneal epithelium is replaced with ...

Bioluminescence and Near-infrared Imaging of Optic Neuritis and Brain Inflammation in the EAE Model of Multiple Sclerosis in Mice

Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) in SJL/J mice is a model for relapsing-remitting multiple sclerosis (RRMS). Clinical EAE scores describing motor function deficits are basic readouts of the immune-mediated inflammation of the spinal cord. However, scores and body weight do not allow for an in vivo assessment of brain inflammation and optic neuritis. The latter is an early and frequent manifestation in about 2/3 of MS patients. Here, we show methods for bioluminescence and near-infrared live imaging to assess EAE evoked optic neuritis, brain inflammation, and blood-brain barrier (BBB) disruption in living mice using an in vivo imaging system. A bioluminescent substrate activated by oxidases primarily showed optic neuritis. The signal was specific and allowed the visualization of medication effects and disease time courses, which paralleled the clinical scores. Pegylated fluorescent nanoparticles that remained within the vasculature for extended periods of time were used to assess the BBB integrity. Near-infrared imaging revealed a BBB leak at the peak of the disease. The signal was the strongest around the eyes. A near-infrared substrate for matrix metalloproteinases was used to assess EAE-evoked inflammation. Auto-fluorescence interfered with the signal, requiring spectral unmixing for quantification. Overall, bioluminescence imaging was a reliable method to assess EAE-associated optic neuritis and medication effects and was superior to the near-infrared techniques in terms of signal specificity, robustness, ease of quantification, and cost.

We show a technique for in vivo live bioluminescence and near-infrared imaging of optic neuritis and encephalitis in the experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) model for multiple sclerosis in SJL/J mice.

La bioluminiscencia e infrarrojo cercano de imagen de la neuritis óptica y la inflamación cerebral en el modelo de EAE de esclerosis múltiple en ratones

Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) in SJL/J mice is a model for relapsing-remitting multiple sclerosis (RRMS). Clinical EAE scores describing ...

Smartphone Fundus Photography

Smartphone fundus photography is a simple technique to obtain ocular fundus pictures using a smartphone camera and a conventional handheld indirect ophthalmoscopy lens. This technique is indispensable when picture documentation of optic nerve, retina, and retinal vessels is necessary but a fundus camera is not available. The main advantage of this technique is the widespread&#160;availability of smartphones that allows documentation of macula and optic nerve changes in many settings that was not previously possible. Following the well-defined steps detailed here, such as proper alignment of the phone camera, handheld lens, and the patient&#39;s pupil, is the key for obtaining a clear retina picture with no interfering light reflections and aberrations. In this paper, the optical principles of indirect ophthalmoscopy and fundus photography will be reviewed first. Then, the step-by-step method to record a good quality retinal image using a smartphone will be explained.

Fundus photography normally requires specialized fundus cameras that are not always available in all clinical settings.&#160;Here, a simple method to record ocular fundus images using a smartphone camera and a conventional high-plus handheld indirect ophthalmoscopy lens is described.

Smartphone Fundus Fotografía

Smartphone fundus photography is a simple technique to obtain ocular fundus pictures using a smartphone camera and a conventional handheld indirect ...