Un parcours du combattant normalisée pour l'évaluation de la fonction visuelle chez Ultra Low Vision et Vision artificielle

Résumé

Nous décrivons un portable, bien sûr intérieure standard qui peut être utilisé pour évaluer l'évitement d'obstacles des personnes qui ont une vision ultra. Le parcours est relativement peu coûteux, simple à administrer, et a été montré pour être fiable et reproductible.

Résumé

Nous décrivons un portable, bien sûr intérieure standard qui peut être utilisé pour évaluer l'évitement d'obstacles des personnes qui ont une vision ultra. Six contrôles voyants et 36 complètement aveugle, mais autrement en bonne santé mâle adulte (n = 29) et (13 n =) des sujets féminins (la tranche d'âge 19-85 ans), ont été inscrits dans l'une des trois études comportant des essais du dispositif de substitution sensorielle BrainPort. On a demandé aux sujets de naviguer dans le cours avant et après, la formation BrainPort. Ils ont complété un total de 837 points en cours de deux endroits différents. Moyennes et écarts-types ont été calculées sur l'ensemble des types de contrôle, des cours, des lumières et des visites. Nous avons utilisé un modèle linéaire à effets mixtes pour comparer différentes catégories dans les PPWS (pour cent de la vitesse de marche préféré) et les données d'erreur pour cent de montrer que les itérations de cours ont été bien conçus. Le parcours est relativement peu coûteux, simple à administrer, et a été montré pour être un moyen possible de tester la fonction de mobilité. L'analyse des données DÉMONSTRATIONes pour que le résultat de l'erreur de pour cent, ainsi que pour le pourcentage préféré la vitesse de marche, que chacun des trois cours est différent, et que dans chaque niveau, chacune des trois itérations sont égaux. Cela permet pour la randomisation des cours lors de l'administration.

Abréviations:
vitesse de marche préféré (PWS)
vitesse de golf (CS)
pourcentage vitesse de marche préféré (PPWS)

Introduction

Évaluations de réadaptation basse vision doivent déterminer si les résultats d'intervention dans l'amélioration de la fonction. Les mesures de performance impliquent généralement la lecture ou fonctionnels évaluations sur ordinateur ^1-9 ainsi que la qualité de vie des questionnaires de ^10-15. Être en mesure d'évaluer également la capacité du patient à faible vision pour naviguer autour des obstacles pourrait aussi fournir des indices sur des améliorations fonctionnelles ¹⁸ en particulier dans le cas de dispositifs de vision artificielle. Geruschat et al. Publié récemment les résultats de navigation avec une puce implant rétinien, soulignant la nécessité d'une mesure standard dans ce domaine ^17. Actuellement il n'ya pas largement acceptée, objectif, validé, et des normes globales pour déterminer la capacité de l'évitement d'obstacles.

Développement d'un test fonctionnel qui en corrélation avec la performance de la navigation pour les personnes ayant une basse vision ou «basse vision ultra" comme produit par vision artificielle serait souhaitable, mais il est resté un objectif difficile à atteindre. Le domaine en plein essor des appareils de vision artificielle telles que les puces d'implants rétiniens ^18-24 ou des dispositifs de substitution sensorielle comme le BrainPort ²⁵ et la voix ^26, nécessite un test de l'évitement d'obstacles qui pourraient en corrélation avec l'augmentation des capacités de navigation conférés par ces dispositifs. Une telle évaluation permettrait non seulement des sujets à comprendre leurs propres limites comme ils traversent leur environnement, mais pourrait fournir un moyen pour mesurer l'amélioration de l'orientation et de la formation de la mobilité ou entre les itérations de dispositifs prototypes d'amélioration de la vision. Idéalement, il pourrait y avoir une certaine capacité d'évaluer le risque d'un individu en cas d'accident de l'automne ^27.

Notre objectif était de créer un parcours d'obstacles qui pourraient être utiles pour l'évaluation de la capacité de navigation chez les patients utilisant des dispositifs de vision artificielle et transférables dans le domaine de lvision ow en général. Une revue de la littérature publiée sur les courses d'obstacles et de déficience visuelle a été réalisée en utilisant la base de données PubMed. Il ya eu de nombreuses tentatives pour créer des parcours d'obstacles normalisés ^{16,17,28-31,34.} La plupart d'entre eux ne sont pas portatifs, dans la mesure où il serait difficile de reproduire exactement le réglage, en particulier pour les cours de plein air. Maguire et al. Décrire parcours du combattant qui est utilisé pour montrer la performance de la mobilité chez les patients avec l'amaurose congénitale de Leber. Ce cours a l'avantage d'être portable et petit, mais il n'est pas clair si les différentes itérations ont été mis à disposition pour éviter les effets de mémorisation, ni y at-il des dispositions pour les obstacles qui ne sont pas sur le sol, les changements de texture, ou passes latérales. Leat fournit une description incisive de pièges potentiels dans la conception d'un cours et met en avant une description d'un cours en plein air qui, malheureusement, ne pourra pas être reproduit exactement dans une alternAtive emplacement ^30. Velikay-Parel et al. Décrit un test de mobilité pour une utilisation avec des puces implants rétiniens. Cette conception a l'avantage d'être portable et simple à exécuter. Bien que ce cours pourrait être reproduit sur un autre site, pas de détails précis sur la construction de cours sont fournis. En outre, et plus inquiétant, c'est qu'ils ont montré l'effet d'apprentissage a atteint un niveau asymptotique en raison de cours familiarité, donc être en mesure d'empêcher la mémorisation sûr tout pourrait éliminer le problème de la perte de l'effet d'apprentissage au fil du temps ^18. Aucun des cours décrites jusqu'ici ont été largement adoptés par les communautés de basse vision ou de réadaptation.

Les auteurs consultés ultérieurement avec une équipe de six bas vision ergothérapeutes et de l'orientation et des spécialistes de la mobilité de l'école de la Pennsylvanie occidentale pour les enfants aveugles (Pittsburgh, Pennsylvanie) et les aveugles et Vision des services de réadaptation de Pittsburgh (Homestead, PA) regArding proposé la conception des cours. Caractéristiques souhaitables d'un parcours d'obstacles fonctionnelle identifiée inclus: Portabilité pour faciliter le montage / démontage et le stockage, la flexibilité de tester dans les deux conditions de faible éclairage et lumineuses, et pour refléter des situations «réelles» en incluant les obstacles que représentent des objets dans l'environnement de la maison d'un patient qui sont suffisamment robustes pour résister à une collision répétée tout en étant ductile afin d'éviter de blesser le patient. En outre, il a été jugé nécessaire d'avoir plusieurs types d'environnements conçus de telle façon à ce que que lorsqu'ils sont administrés dans un ordre aléatoire empêche bien sûr de mémorisation. En outre, le cours doit démontrer des résultats reproductibles dans de multiples contextes, avoir une forte fiabilité inter et intra évaluateur et être une mesure objective de la conscience spatiale.

Le point culminant de cet effort a été le développement d'un parcours du combattant qui pourrait raisonnablement s'attendre à être reproduite dans un cadre institutionnel normecouloir. Le cours est conçu pour tester différents ensembles de compétences, tous importants pour la navigation. Chaque niveau du cours tente de concentrer plusieurs types particuliers d'obstacles rencontrés dans les activités de navigation de tous les jours. Le premier cours évalue la possibilité de naviguer à travers des objectifs relativement élevés de contraste qui sont tous placés sur le sol, mais nécessite un grand nombre de tours. Le deuxième cours évalue la possibilité de naviguer à travers les obstacles qui sont contraste à la fois haute et basse, les changements sol de texture, et les objets en suspension dans l'air. Le dernier cours évalue la capacité de naviguer obstacles en mousse de polystyrène qui sont à faible contraste, surface éblouissement changements sur le sol, l'ajout d'obstacles nonStyrofoam (tissu), des changements de couleur du carrelage, des obstacles qui doivent être enjamba, et les obstacles qui ne sont pas sur le étage. Les cours sont étiquetés 1, 2, et 3 pour la facilité de l'étiquetage, mais cette désignation ne doivent pas être interprétées comme l'augmentation du niveau de difficulté. Dans chaque niveau, il existe thrversions ee du cours, qui peuvent être randomisés pour éviter sûr mémorisation.

Protocole

Une. Construction de cours

1. Installation d'un plancher de cours. dimensions de cours sont de 40 pieds de long par 7 m de large, comprenant des 280 1 m ² de carrelages portables (carreaux de sol en cas beige). Placez avec garniture noire autour du périmètre seulement (figure 1).
2. Peignez les murs adjacents pour faire correspondre les carreaux de sol en créant un environnement quelque peu monochrome. Couleurs, nous avons utilisé les valeurs en niveaux de gris sont fournis (tableau 5). Si les couleurs spécifiques ne sont pas disponibles, nous vous recommandons de prendre une tuile pour un magasin de matériel pour la correspondance des couleurs.
3. Installer l'éclairage en fonction de la matrice d'éclairage (figure 1). Connectez lumières gradateur.
4. Peinture obstacles selon les instructions de peinture (figure 2).

2. Préparer Zone de test

1. Ajuster l'éclairage à l'état désiré et vérifier avec posemètre au début, au milieu et à la fin du couloir contenant le cours.
2. Assurez-vous que la caméra vidéo est réglé pour enregistrer et que le placement de la caméra est approprié pour capturer les sujets comme ils marchent dans le cours. Nous recommandons un montage au plafond ou encore l'appareil photo peut être tenu à la main.

3. Fiche privilégiées vitesse de marche PWS

1. Position sujet situé au centre de la passerelle (colonne de cours "D"). Remarque: les orteils doivent être derrière la frontière de la passerelle. Lire des instructions à l'objet (Figure 3).
2. Commencez chronomètre une fois pied traverse la frontière noire et sur la voie. Arrêter le temps, une fois le pied traverse bordure noire à l'autre extrémité de la passerelle. temps d'enregistrement que PWS1. Tournez autour de l'objet et répéter la procédure en sens inverse. temps d'enregistrement que PWS2. PWS1 moyenne et PWS2 et enregistrer en tant que PWS finale.

4. Parcours d'obstacles navigation

1. Du schéma de randomisation, mis en place le premier cours (figure 4). Carrelage de sol devraient être utilisés comme la grille sur la WHIch les obstacles sont mappés. Reportez-vous au schéma prévu pour la cartographie correcte des obstacles. Il est utile de numéroter les carreaux le long de l'axe vertical et horizontal avec un marqueur indélébile pour permettre un placement facile des obstacles. Il est également utile d'étiqueter les obstacles selon les schémas fournis dans un endroit discret.
2. Guide soumis à commencer de 40 m passerelle. Lire des instructions à l'objet (Figure 3). Sous réserve doit être placé dans le centre de la passerelle (colonne «D»), avec les doigts derrière la frontière. Commencez chronomètre une fois pied traverse la frontière noire et sur la voie. Arrêter le temps, une fois le pied traverse bordure noire à l'autre extrémité de la passerelle. Notez ce moment que la vitesse de golf (CS).
3. Fiche lorsque les obstacles sont touchés, le classement de la gravité de la frappe sur une échelle de 3 points. La piste de cours devrait être filmé pour une confirmation ultérieure par un observateur indépendant.

5. Obstacle identification

1. À la fin du coutâche de navigation rse, tourner sous réserve pour faire face à la situation et bien sûr au centre de cours (colonne D). Remarque: assurez-vous que tous les obstacles qui nécessitent un repositionnement afin de visualiser la couleur correcte de la fin du cours est mis en rotation. Lisez les instructions à l'objet (figure 3). A ce moment, la première tâche d'identification d'objets est administrée. Demandez au sujet de tourner autour et dire l'assistant de recherche le nombre total d'objets qu'ils peuvent discerner dans les 30 secondes. Ce numéro doit être enregistré.
2. Dire l'objet de rentrer à pied à travers le parcours et le point à chaque obstacle qu'ils peuvent voir. Ce n'est pas grave si elles entrent en collision avec l'obstacle. Le nombre d'obstacles qu'ils peuvent voir est enregistrée. Il est utile d'enregistrer les obstacles qu'ils sont capables de détecter. Ce n'est pas chronométré.

Articles 4 et 5 doivent être répétées pour chaque version du cours qui est exécuté.

Résultats

Sujets

Six yeux bandés vue, aperçu, et 36 complètement aveugle, mais autrement en bonne santé des adultes (tranche d'âge 19-85 ans), de sexe masculin (n = 29) et femelle (n = 13) des sujets ont été inscrits dans l'une des trois études portant sur l'essai de la BrainPort sensorielle dispositif de substitution (Wicab, Madison WI). Toutes les études ont été approuvés par l'Université de Pittsburgh CISR et tous les sujets ont signé un document de consentement éclairé...

Discussion

Nous décrivons un parcours intérieur, portable, facilement reproductible, et relativement peu coûteux qui peut être utilisé pour évaluer l'évitement d'obstacles dans les personnes aveugles ou ayant une basse vision. La plupart des conceptions et des tests (c.-à-remorqueurs) course d'obstacles actuels sont difficiles à comparer entre les sites et les observateurs, ou sont instillations permanents qui ne peuvent pas facilement être effectuées à d'autres emplacements ^16,17,30.

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
Event Floor Tiles, beige	Snaplock Industries, Salt Lake City UT		Beige
Event Floor Tiles, black trim	Snaplock Industries, Salt Lake City UT		Male loop
Event Floor Tiles, black trim	Snaplock Industries, Salt Lake City UT		Female loop
Event Floor Tiles, Edging	Snaplock Industries, Salt Lake City UT		Black
Wall Paint: Satin Premium Plus Internal Satin Enamel Custom Color Match	Behr, Inc Santa Ana CA	custom	Greyscale value = 45
Obstacle paint	Valspar Paints, Wheeling, IL	DuJour (#70002-6)	DuJour Greyscale value = 15
Obstacle paint	Valspar Paints, Wheeling, IL	Fired Earth (#6011-1)	Fired Earth Greyscale value = 95
Styrofoam obstacles	Universal Foam Products, Orlando CA	custom
Con-Tact Brand Contact Paper	Lowe's Home Improvement	639982	Solid Black
Con-Tact Brand Contact Paper	Lowe's Home Improvement	615542	Stainless Steel
Con-Tact Brand Contact Paper	Lowe's Home Improvement	614416	Solid White
3 ft x 6 ft Standard tuff Olefin Floor Mat	Commercial Mats and Rubber A Division of Georgia Mills Direct Saratoga Springs, NY		Charcoal
3 ft x 6 ft Standard tuff Olefin Floor Mat	Commercial Mats and Rubber A Division of Georgia Mills Direct Saratoga Springs, NY		Smoke
Fisher Scientific Traceable Dual Range Light Meter	Fisher Scientific	06-662-63	International Light, Newburyport MA, USA
5 1/2 in Clamp Light	Lowe's Home Improvement	203198
GE 65-Watt indoor incandescent flood light bulb	Lowe's Home Improvement	163209