JoVE Logo

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

אנו מתארים כמובן מקורה, ניידים, סטנדרטיים שניתן להשתמש בם כדי להעריך את ההימנעות מהמכשולים באנשים שיש להם חזון ultralow. כמובן הוא זול יחסית ופשוט לניהול, והוכח להיות אמין לשחזור.

Abstract

אנו מתארים כמובן מקורה, ניידים, סטנדרטיים שניתן להשתמש בם כדי להעריך את ההימנעות מהמכשולים באנשים שיש להם חזון ultralow. שישה פקדי רואי ו36 זכר בוגר עיוור לחלוטין אבל בריא (n = 29) ונושאים נשיים (n = 13) (שנות טווח גילים 19-85), נרשמו באחד משלושת מחקרים שכלל בדיקות של מכשיר ההחלפה חושית BrainPort. נבדקים התבקשו לנווט את הקורס לפני, ואחרי, אימון BrainPort. הם השלימו כולל של 837 פועל כמובן בשני מקומות שונים. ממוצעים וסטיות תקן חושבו על פני סוגי שליטה, קורסים, אורות, וביקורים. אנחנו השתמשנו במודל מעורב השפעות יניארי כדי להשוות קטגוריות שונות בPPWS (מהירות הליכה מועדפת אחוזים) ונתונים אחוזים השגיאה להראות כי החזרות כמובן תוכננו כראוי. כמובן הוא זול יחסית ופשוט לניהול, והוכח להיות דרך אפשרית על מנת לבדוק את תפקוד ניידות. demonstrat ניתוח נתוניםes כי לתוצאה של שגיאת אחוזים, כמו גם למהירות הליכה אחוז מועדף, שכל אחד משלושת הקורסים שונה, וכי בתוך כל רמה, כל אחת משלוש החזרות שווים. זה מאפשר לאקראי של הקורסים בניהול.

קיצורים:
מהירות הליכה מועדפת (PWS)
מהירות כמובן (CS)
מהירות הליכה העדיפה אחוז (PPWS)

Introduction

הערכות שיקום ראייה ירודה חייבות לקבוע אם תוצאות התערבות בשיפור בתפקוד. מדדי ביצועים בדרך כלל כרוכים ערכות מחשב המבוסס על קריאה או פונקציונלית 1-9, כמו גם את איכות חיים של שאלוני 10-15. היכולת גם כדי להעריך את היכולת לנווט סביב מכשולים של מטופל הראייה הירוד יכולה גם לספק רמזים לשיפורים פונקציונליים 18 במיוחד במקרה של התקני ראייה מלאכותיים. Geruschat et al. פרסם לאחרונה תוצאות ניווט עם שבב שתל רשתית, המדגיש את הצורך במדד סטנדרטי בתחום זה 17. כרגע יש לא מקובל באופן נרחב, אובייקטיבי, תוקף, וסטנדרטים מקיפים לקביעת קיבולת להימנעות ממכשולים.

פיתוח של מבחן פונקציונלי שהייתי מתאם לביצועי ניווט לאנשים עם ראייה ירודה או "חזון נמוך במיוחד" כמו produced ידי ראייה מלאכותית יהיה רצוי, אבל נשאר מטרה חמקמקה. התחום המתפתח של מכשירים לראייה מלאכותיות כגון שבבי רשתית שתל 18-24 או מכשירי החלפה חושיים כגון BrainPort 25 והקול 26, מחייב בדיקה של הימנעות ממכשולים שעלולים לתאם מוגברים יכולות ניווט שמעניקה מכשירים אלה. הערכה כזו הייתי לא רק לאפשר לנבדקים מבינים את המגבלות שלהם כאשר הם חוצים את סביבתם, אבל עשוי לספק אמצעים למדידת שיפור עם אורינטציה והכשרת ניידות או בין החזרות של מכשירי אב טיפוס שיפור ראייה. באופן אידיאלי, ייתכן שיש כמה יכולת להעריך את הסיכון של אדם לתאונות נפילה 27.

המטרה שלנו הייתה ליצור מסלול מכשולים שיהיה שימושיים להערכה של יכולת ניווט בחולים באמצעות מכשירי ראייה מלאכותיים והעברה לשדה lחזון ow באופן כללי. סקירת הספרות שפורסמה במסלולי מכשולים ועל ראייה בוצעה תוך שימוש בבסיס נתוני PubMed. היו ניסיונות רבים ביצירת קורסי מכשול סטנדרטי 16,17,28-31,34. רוב אלה הם לא ניידים במובן שזה יהיה קשה לשחזר בדיוק את ההגדרה, במיוחד לקורסים חיצוניים. מגווייר et al. לתאר מסלול מכשולים המשמש להצגת ביצועי ניידות בחולים עם מולדת Amaurosis לבר. קורס זה יש את היתרון של להיות נייד וקטן, אבל זה לא ברור אם חזרות שונות נעשו זמינות כדי למנוע תופעות שינון, וגם אין הוראות כל מכשולים שהם לא על הרצפה, שינויי מרקם, או stepovers. Leat מספק תיאור נוקב של בעיות פוטנציאליות בעיצוב כמובן ומכניס תיאור של קורס חיצוני שלמרבה הצער לא הייתי מסוגל לשכפל בדיוק בaltern שובative מיקום 30. Velikay-פאטל et al. תיאר בדיקת ניידות לשימוש עם שבבי שתל רשתית. עיצוב זה היה היתרון של להיות נייד ופשוט לביצוע. אמנם ודאי שזה יכול להיות מועתק באתר חלופי, אין פרטים ספציפיים על הבנייה כמובן מסופקים. יתר על כן, ועוד בעניין היה שהם הראו את השפעת הלמידה הגיעה לרמות אסימפטוטי בשל היכרות כמובן, ולכן יכולת למנוע שינון כמובן לגמרי עלול לחסל את הדאגה לאובדן של למידת השפעה לאורך זמן 18. אף אחד מהקורסים שתוארו עד כה אומצו באופן נרחב על ידי הקהילות לראייה נמוכה או שיקום.

המחברים לאחר מכן התייעצו עם צוות של שישה מטפלי ראייה ירודה בעיסוק וכיוון ומומחי ניידות מבית הספר בפנסילבניה המערבי לילדים עיוורים (פיטסבורג, פנסילבניה) והעיוור וחזון שירותי שיקום של פיטסבורג (הומסטד, רש"פ) regarding הציע עיצוב כמובן. תכונות רצויות של מסלול מכשולים תפקודי זוהה כללו: ניידות להרכבה / פירוק קל ואחסון, גמישות לבדוק תחת שני תנאי התאורה העמומים ובהירים, ולשקף מצבים "חיים אמיתיים" על ידי כולל מכשולים המייצגים את האובייקטים בסביבת ביתו של מטופל, כי הם יציב מספיק כדי לעמוד בהתנגשות חוזרת ונשנית בעת היותו רקיע במטרה למנוע פגיעה בחולה. בנוסף הוא נחשב צורך יש מספר סוגים של סביבות שנועדו בכגון דרך, כך שכאשר מנוהל בסדר אקראי מונע שינון כמובן. בנוסף, כמובן צריך להפגין תוצאות לשחזור בהגדרות מרובות, יש אמינות מדרג היתר ותוך חזקה ולהיות אמת מידה אובייקטיבית של מודעות מרחבית.

שיאו של מאמץ זה היה פיתוח של מסלול מכשולים אשר סביר שצפויים להיות מועתק ברמה מוסדיתמסדרון. הקורס נועד לבחון כישורים שונים, כולם חשובים לניווט. כל רמה של הקורס מנסה להתמקד כמה סוגים מסוימים של מכשולים נתקלו בפעילויות ניווט יומיומיות. הקורס הראשון מעריך את היכולת לנווט מטרות ניגוד גבוהות יחסית כל מה שמונחים על הרצפה, אך דורש מספר רב של פניות. הקורס השני מעריך את היכולת לנווט דרך מכשולים, כי הם ניגוד שני גבוה ונמוך, שינויי מרקם רצפה, ואובייקטים תלויים באוויר. כמובן הסופיים מעריך את היכולת לנווט מכשולים קלקר שניגודיות נמוכה, משטח בוהק שינויים בקומה, התוספת של מכשולים nonStyrofoam (בד), שינויי צבע אריחי רצפה, מכשולים שיש דלגו מעל, וחסמים שאינם על רצפה. הקורסים מסומנים 1, 2, ו -3, כדי להקל על תיוג, אבל ייעוד זה לא צריך להתפרש כהולך וגובר ברמת הקושי. בתוך כל רמה, יש thrגרסאות EE של הקורס, שבו ניתן באופן אקראי כדי למנוע שינון כמובן.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

1. בניית קורס

  1. התקנת רצפה כמובן. ממדי קורס הם רגל 40 ארוך של 7 רגל רחב היקף של 280 1 רגל 2 אריחים ניידים רצפה (מרצפות אירוע בצבע בז'). הנח עם שוליים שחורים מסביב בלבד (איור 1).
  2. לצבוע את הקירות הסמוכים ללהתאים את אריחי רצפת יצירת סביבה חד גוני במידה מסוימת. צבעים שאנו בשימוש עם ערכי גווני אפור מסופקים (לוח 5). אם צבעים מסוימים אינם זמינים, אנו ממליצים לקחת אריח לחנות לחומרי בניין להתאמת צבעים.
  3. התקנת תאורה בהתאם לתבנית התאורה (איור 1). חבר אורות לעמעם.
  4. לצייר מכשולים על פי הוראות ציור (איור 2).

2. הכן את איזור הבדיקה

  1. התאם תאורה למצב רצוי ולבדוק עם מד אור בהתחלה, האמצע וסוף של המסדרון המכיל כמובן.
  2. ודא שמצלמת הווידאו מוגדרת להקליט והמיקום של המצלמה הוא מתאים כדי ללכוד את הנושאים כפי שהם חוצים את הקורס. אנו ממליצים תקרת הר או לחלופין המצלמה יכולה להיות מוחזקת ביד.

3. שיא מועדף מהירות ההליכה PWS

  1. נושא המשרה במרכז הטיילת (עמודה כמובן "D"). הערה: הבהונות צריכה להיות מאחורי הגבול של שביל. קראו את ההוראות לנושא (איור 3).
  2. תתחיל שעון עצר פעם אחת ברגל חוצה גבול שחור ועל מסלול. לעצור את הזמן פעם אחת ברגל חוצה גבול שחור בקצה השני של שביל. זמן שיא כPWS1. הפעל נושא סביבו ולחזור על הליך בכיוון הפוך. זמן שיא כPWS2. PWS1 הממוצע וPWS2 ולהקליט כPWS סופי.

4. מכשול קורס ניווט

  1. מהערכה האקראית, הקים את הקורס הראשון (איור 4). יש להשתמש באריחים לקיר כמו הרשת על WHIch המכשולים ממופים. עיין בתרשים הניתן למיפוי נכון של המכשולים. זה מועיל ללמספר את האריחים לאורך הציר האנכי ואופקי עם סמן בלתי מחיק, כדי לאפשר מיקום קל של המכשולים. הוא גם מועיל לתייג את המכשולים על פי התרשימים שסופקו במיקום בולט.
  2. מדריך נושא להתחיל 40 שביל ft. קראו את ההוראות לנושא (איור 3). נושא צריך להיות ממוקם במרכזה של טיילת (עמודה "D") עם אצבעות מאחורי הגבול. תתחיל שעון עצר פעם אחת ברגל חוצה גבול שחור ועל מסלול. לעצור את הזמן פעם אחת ברגל חוצה גבול שחור בקצה השני של שביל. הקלט הפעם כקורס מהירות (CS).
  3. שיא כאשר מכשולים הם פגעו, ואת דירוג החומרה של הלהיט בקנה מידת 3 נקודות. הריצה כמובן צריכה להיות מצולמת לאישור מאוחר יותר על ידי משקיף עצמאי.

5. זיהוי מכשולים

  1. עם השלמת couמשימת ניווט RSE, להפוך נושא סביבה כדי להתמודד עם הקורס ועמדה במרכזו של קורס (העמודה D). הערה: ודא שכל מכשולים שדורשים מיקום מחדש על מנת להציג את הצבע נכון מהסוף כמובן הוא הסתובב. קראו את ההוראות לנושא (איור 3). בשלב זה משימת זיהוי האובייקט הראשונה תנוהל. לשאול את הנושא להסתובב ולהגיד לי עוזר מחקר המספר הכולל של אובייקטים שהם יכולים להבחין בתוך 30 שניות. מספר זה צריך להיות מוקלט.
  2. אומר לנבדק לחזור ברגל דרך המסלול והצבע על כל מכשול שהם יכולים לראות. זה לא משנה אם הם מתנגשים עם המכשול. מספר המכשולים שהם יכולים לראות נרשם. זה מועיל כדי להקליט בו מכשולים שהם מסוגלים לזהות. זה לא תוזמן.

פריטים 4 ו -5 יש לחזור לכל גרסה כמובן שהיא פועלת.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

תוצאות

נושאים

שש עיניים מכוסות רואי, רואי, ו36 מבוגרים עיוורים לחלוטין אבל בריאים (שנות טווח גילים 19-85), זכר (n = 29) ונקבה (n = 13) נבדקים נרשמו באחד משלושת מחקרים שכלל בדיקה של BrainPort החושי מכשיר החלפה (Wicab, מדיסון ויסקונסין). כל המחקרים אושרו על ידי...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

אנו מתארים כמובן מקורה, ניידים, לשחזור בקלות, וזול יחסית, שניתן להשתמש כדי להעריך את ההימנעות מהמכשולים באנשים שהם עיוורים או בעלי ראייה ירודה. רוב עיצובי מסלול מכשולים הנוכחיים ובדיקות (כלומר גוררות) קשים להשוות בין אתרים ומשקיפים, או instillations קבע שלא יכול בקלות ?...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

יש המחברים אין לחשוף.

Acknowledgements

DCED מדינת פנסילבניה

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Event Floor Tiles, beigeSnaplock Industries, Salt Lake City UTBeige
Event Floor Tiles, black trimSnaplock Industries, Salt Lake City UTMale loop
Event Floor Tiles, black trimSnaplock Industries, Salt Lake City UTFemale loop
Event Floor Tiles, EdgingSnaplock Industries, Salt Lake City UTBlack
Wall Paint: Satin Premium Plus Internal Satin Enamel Custom Color MatchBehr, Inc Santa Ana CAcustomGreyscale value = 45
Obstacle paintValspar Paints, Wheeling, ILDuJour (#70002-6)DuJour Greyscale value = 15
Obstacle paintValspar Paints, Wheeling, ILFired Earth (#6011-1)Fired Earth Greyscale value = 95
Styrofoam obstaclesUniversal Foam Products, Orlando CAcustom
Con-Tact Brand Contact PaperLowe's Home Improvement639982Solid Black
Con-Tact Brand Contact PaperLowe's Home Improvement615542Stainless Steel
Con-Tact Brand Contact PaperLowe's Home Improvement614416Solid White
3 ft x 6 ft Standard tuff Olefin Floor MatCommercial Mats and Rubber A Division of Georgia Mills Direct Saratoga Springs, NYCharcoal
3 ft x 6 ft Standard tuff Olefin Floor MatCommercial Mats and Rubber A Division of Georgia Mills Direct Saratoga Springs, NYSmoke
Fisher Scientific Traceable Dual Range Light MeterFisher Scientific06-662-63International Light, Newburyport MA, USA
5 1/2 in Clamp LightLowe's Home Improvement203198
GE 65-Watt indoor incandescent flood light bulbLowe's Home Improvement163209

References

  1. Applegate, W. B., Miller, S. T., Elam, J. T., Freeman, J. M., Wood, T. O., Gettlefinger, T. C. Impact of cataract surgery with lens implantation on vision and physical function in elderly patients. JAMA. 257 (8), 1064-1066 (1987).
  2. Ebert, E. M., Fine, A. M., Markowitz, J., Maguire, M. G., Starr, J. S., Fine, S. L. Functional vision in patients with neovascular maculopathy and poor visual acuity. Arch. Ophthalmol. 104 (7), 1009-1012 (1986).
  3. Dougherty, B. E., Martin, S. R., Kelly, C. B., Jones, L. A., Raasch, T. W., Bullimore, M. A. Development of a battery of functional tests for low vision. Optom. Vis. Sci. 86 (8), 955-963 (2009).
  4. Alexander, M. F., Maguire, M. G., Lietman, T. M., Snyder, J. R., Elman, M. J., Fine, S. L. Assessment of visual function in patients with age-related macular degeneration and low visual acuity. Arch. Ophthalmol. 106 (11), 1543-1547 (1988).
  5. Ross, C. K., Stelmack, J. A., Stelmack, T. R., Fraim, M. Preliminary examination of the reliability and relation to clinical state of a measure of low vision patient functional status. Optom. Vis. Sci. 68 (12), 918-923 (1991).
  6. Bullimore, M. A., Bailey, I. L., Wacker, R. T. Face recognition in age-related maculopathy. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 32 (7), 2020-2029 (1991).
  7. Turco, P. D., Connolly, J., McCabe, P., Glynn, R. J. Assessment of functional vision performance: a new test for low vision patients. Ophthalmic. Epidemiol. 1 (1), 15-25 (1994).
  8. Bittner, A. K., Jeter, P., Dagnelie, G. Grating acuity and contrast tests for clinical trials of severe vision loss. Optom. Vis. Sci. 88 (10), 1153-1163 (2011).
  9. West, S. K., Rubin, G. S., Munoz, B., Abraham, D., Fried, L. P. Assessing functional status: correlation between performance on tasks conducted in a clinic setting and performance on the same task conducted at home. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 52 (4), 209-217 (1997).
  10. Owsley, C., McGwin, G. Jr, Sloane, M. E., Stalvey, B. T., Wells, J. Timed instrumental activities of daily living tasks: relationship to visual function in older adults. Optom. Vis. Sci. 78 (5), 350-359 (2001).
  11. Mangione, C. M., Lee, P. P., Gutierrez, P. R., Spritzer, K., Berry, S., Hays, R. D. National Eye Institute Visual Function Questionnaire Field Test Investigators. Development of the 25-item National Eye Institute Visual Function Questionnaire. Arch. Ophthalmol. 119 (7), 1050-1058 (2001).
  12. Massof, R. W., Rubin, G. S. Visual function assessment questionnaires. Surv. Ophthalmology. 45 (6), 531-548 (2001).
  13. Massof, R. W., Fletcher, D. C. Evaluation of the NEI visual functioning questionnaire as an interval measure of visual ability in low vision. Vision Res. 41, 397-413 (2001).
  14. Stelmack, J. A., Stelmack, T. R., Massof, R. W. Measuring low-vision rehabilitation outcomes with the NEI VFQ-25. Invest. Ophthalmol Vis Sci. 43 (9), 2859-2868 (2002).
  15. Stelmack, J. A., Szlyk, J. P., Stelmack, T. R., Demers-Turco, P., Williams, R. T., Moran, D., Massof, R. W. Psychometric properties of the Veterans Affairs Low-Vision Visual Functioning Questionnaire. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 45 (11), 3919-3928 (2004).
  16. Velikay-Parel, M., Ivastinovic, D., Koch, M., Hornig, R., Dagnelie, G., Richard, G., Langmann, A. Repeated mobility testing for later artificial visual function evaluation. J. Neural. Eng. 4 (1), 102-107 (2007).
  17. Geruschat, D. R., Bittner, A. K., Dagnelie, G. Orientation and mobility assessment in retinal prosthetic clinical trials. Optom. Vis. Sci. 89 (9), 1308-1315 (2012).
  18. Chader, G. J., Weiland, J., Humayun, M. S. Artificial vision: needs, functioning, and testing of a retinal electronic prosthesis. Prog. Brain Res. 175, 317-332 (2009).
  19. Sachs, H. G., Veit-Peter, G. Retinal replacement--the development of microelectronic retinal prostheses--experience with subretinal implants and new aspects. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 242 (8), 717-723 (2004).
  20. Alteheld, N., Roessler, G., Walter, P. Towards the bionic eye--the retina implant: surgical, opthalmological and histopathological perspectives. Acta Neurochir. Suppl. 97 (2), 487-493 (2007).
  21. Benav, H., et al. Restoration of useful vision up to letter recognition capabilities using subretinal microphotodiodes). Conf. Proc. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. , 5919-5922 (2010).
  22. Rizzo, J. F. 3rd, Wyatt, J., Loewenstein, J., Kelly, S., Shire, D. Perceptual efficacy of electrical stimulation of human retina with a microelectrode array during short-term surgical trials. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44 (12), 5362-5369 (2003).
  23. Rizzo, J. F. 3rd, Wyatt, J., Loewenstein, J., Kelly, S., Shire, D. Methods and perceptual thresholds for short-term electrical stimulation of human retina with microelectrode arrays. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 44 (12), 5355-5361 (2003).
  24. Humayun, M. S., et al. Argus II Study Group. Interim results from the international trial of Second Sight's visual prosthesis. Ophthalmology. 119 (4), 779-788 (2012).
  25. Danilov, Y., Tyler, M. Brainport: an alternative input to the brain. J. Integr. Neurosci. 4 (4), 537-550 (2005).
  26. Merabet, L. B., Battelli, L., Obretenova, S., Maguire, S., Meijer, P., Pascual-Leone, A. Functional recruitment of visual cortex for sound encoded object identification in the blind. Neuroreport. 20 (2), 132-138 (2009).
  27. Arfken, C. L., Lach, H. W., McGee, S., Birge, S. J., Miller, J. P. Visual Acuity, Visual Disabilities and Falling in the Elderly. J. Aging Health. 6 (38), 38-50 (1994).
  28. Lovie-Kitchin, J., Mainstone, J. C., Robinson, J., Brown, B. What areas of the visual field are most important for mobility in low vision patients. Clin. Vis. Sci. 5 (3), 249-263 (1990).
  29. Hassan, S. E., Lovie-Kitchin, J., Woods, R. L. Vision and mobility performance of subjects with age-related macular degeneration. Optom. Vis. Sci. 79 (11), 697-707 (2002).
  30. Leat, S., Lovie-Kitchin, J. E. Measureing mobility performance: experience gained in designing a mobility course. Clin. Exp. Optom. 89 (4), 215-228 (2006).
  31. Marron, J. A., Bailey, I. Visual factors and orientation-mobility performance. Am. J. Optom. Physiol. Opt. 59 (5), 413-426 (1982).
  32. Clark-Carter, D. D., Heyes, A. D., Howarth, C. I. The efficiency and walking speed of visually impaired people. Ergonomics. 29 (6), 779-789 (1986).
  33. Fryan, C. D., Gu, Q., Ogden, C. L. Division of Health and Nutrition Examination Surveys. Anthropometric Reference Data for Children and Adults United States 2007-2010. Vital and Health Statistics Series. 11 (252), 20-22 (2012).
  34. Maguire, A. M., et al. Age-dependent effects of RPE65 gene therapy for Leber's congenital amaurosis: a phase 1 dose-escalation trial. Lancet. 374 (9701), 1597-1605 (2009).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

BrainPort84

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved