動き定義形状による視野視力測定のための運動視力試験

要約

ここでは、低視力および健康な人の中枢および周辺視覚処理の評価を可能にする新しいモーションベースの視力検査と、MRIプロトコルと互換性のある周辺視野を制限するゴーグルについて説明します。この方法は、視覚系の機能障害と機能障害に対する包括的な視力評価を提供します。

要約

標準的な視力測定は、静止した刺激に最も敏感な視覚系の領域によって処理され、静止した刺激(スネレンチャート)、垂直線(バーニア視力)、または耳障りなチャートのいずれかの静止刺激に依存し、視野の中央部分から視覚入力を受け取ります。ここでは、動き刺激に感受性があり、周辺視野からの入力も受信する視覚領域によって処理されるランダムドットキネマトグラム(RDK)内のドットの動きによって定義される単純な形状の識別に基づく視力測定が提案されています。運動視力テストでは、参加者は円と楕円を区別するよう求められ、RDKから構築され、コヒーレンス、方向、またはドットの速度のいずれかによって背景のRDKから分離された一致する表面を持つ。視力測定は楕円検出に基づいており、正しい応答ごとに、視力のしきい値に達するまでより循環します。運動視力検査は、負のコントラスト(白い背景に黒い点)または正のコントラスト(黒い背景に白い点)で提示できます。モーション定義の形状は、8 視覚度以内の中央に配置され、RDK 背景で囲まれています。中央で測定された視力に対する視界の影響をテストするために、中央に配置された穴のある不透明なゴーグルを使用して、視野を10度に機械的に狭めることが提案されています。この簡単で複製可能なナローイングシステムは、MRIプロトコルに適しており、周辺視覚入力の機能をさらに調査することができます。ここでは、形状と運動知覚を同時に測定する簡単な測定を提案します。この簡単なテストでは、中枢視野と周辺視野の入力に応じて視力障害を評価します。提案された運動視力検査は、これまで検出されなかった視覚系を損傷した患者の予備または強化された視力機能を明らかにするための標準検査の能力を向上させます。

概要

利用可能な視覚検査のほとんどは、中心網膜¹に由来する入力に依存して、中心視力によって処理された特徴を調べるように指示されています。中心網膜は、最大の視力を得るために最も密度の高い錐体視細胞集団を有し、末梢網膜を支配する桿体視細胞を欠いている²。高密度に詰め込まれた光受容体の存在は、神経節細胞の密度の増加にも反映されており、これは、より多くの軸索が視神経に向けられ、最終的には視覚野に向けられることを意味します。中心窩の外側から周辺に向かって、桿体は錐体視細胞³を上回っています。桿体の体幅が広く、光受容体のモザイクがまばらであるため、網膜末梢部は主に暗視と運動認識に反応します⁴。

古典的には、視野の中央部分の刺激に依存する視覚処理は静止した物体の微細な分析に専念し、その周辺部分は動きを検出し、物体を中心の中心窩視に運び、そこで^{さらに分析されること}に特化していると考えられていました^5,6。しかし、皮質レベルでは、静止経路の詳細な分析が運動感受性経路から完全に分離されていないことを示す新たな証拠があります^6,7,8

プロトコル

すべての手順は、関連するガイドラインと規制に従って実行され、WUM(KB / 157/2017)の倫理委員会によって承認されました。すべての参加者から書面による同意を得て、実験の一般的な目的を理解し、統計分析目的でデータを含めることを理解したことを確認しました。提示されたすべての視覚刺激は、これらの実験の目的で作成されたJavaベースのデスクトップアプリケーション(Viscacha2)を使用して生成されます。

1. セットアップ

1. 静かで薄暗い部屋を確保します。コンピューター、キーボード、フラットディスプレイ、アイトラッカー(研究課題と目的に応じてオプション、 資料の表を参照)、机、あご当て、椅子で構成されるセットアップを構築します。参加者があごをあご当てに乗せて座り、目をディスプレイの上半分の中央の真正面に置き、手をキーボードの矢印キーに手を伸ばして座れるように配置してください。ディスプレイと目の間の水平距離は85cmである必要があります。
   注: 参加者は訓練を受けており、手順全体を通して中心固定十字を固定するように具体的に求められていますが、アイトラッカーを使用したテストは、視線の変動が多すぎる参加者の分析中にフィルタリングするための追加のコントロールを構成する場合があります。さらに、研究の目的によっては、アイトラッカーの結果は、参加者のさまざまなコホートの固定パターン、瞳孔のサイズ、または関心のある場所に関する興....

結果

運動視力タスクは、各参加者について、各刺激手順に対して1つの結果ファイルを生成します。テスト参加者の模範的なログ ファイルが、doc フォルダー内のリポジトリに含まれています。1行目から31行目までは、患者名や構成設定など、さまざまな設定が報告されます。タスクブロックは34行目から開始し、イベント時間、イベントタイプ、試行、期間、選択、正解、成功、実験者、外部刺?.......

ディスカッション

ここでは、ランダムなドットキネマトグラムに基づく一連の刺激を使用して視力を測定するための新しい方法が説明されています。その結果、円と楕円の知覚される違いが最小限に抑えられ、被験者がいつ形を互いに区別しなくなったかを見ることができます。達成された差が小さいほど、視力は向上します:それは、楕円とほぼ同じであっても、被験者が円がどこにあるかを検出できること.......

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Chinrest			custom-made
Computer			Windows 10 or higher
Display			1920 × 1080, 31 inches
EyeLink 1000 Plus	SR Research		desktop mount
USB Keyboard
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