Name: quantification of oculomotor responses and accommodation through instrumentation and analysis toolboxes
Uploaded: 2023-03-03T13:40:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Quantification of Oculomotor Responses and Accommodation Through Instrumentation and Analysis Toolboxes at JoVE.com

Bu araştırma, Ulusal Sağlık Enstitüleri'nin T.L.A.'ya R01EY023261 hibesi ve S.N.F.'ye Barry Goldwater Bursu ve NJIT Provost Doktora Ödülü ile desteklenmiştir.

Bu enstrümantasyon ve veri analizi paketinin oluşturulduğu ve başarıyla uygulandığı çalışma, New Jersey Institute of Technology Institution Review Board HHS FWA 00003246 Approval F182-13 tarafından onaylandı ve NIH EY023261 aracılığıyla finanse edilen ClinicalTrials.gov Identifier: NCT03593031'de yayınlanan randomize bir klinik çalışma olarak onaylandı. Tüm katılımcılar, üniversitenin Kurumsal Değerlendirme Kurulu tarafından onaylanan bilgilendirilmiş onam formunu okuyup imzalar.
<p clas...

<ol>
	<li>Alvarez, T. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disparity+vergence+differences+between+typically+occurring+and+concussion-related+convergence+insufficiency+pediatric+patients.">Disparity vergence differences between typically occurring and concussion-related convergence insufficiency pediatric patients.</a> Vision Research. 185, 58-67 (2021).</li><li>Alvarez, T. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Underlying+neurological+mechanisms+associated+with+symptomatic+convergence+insufficiency.">Underlying neurological mechanisms associated with symptomatic convergence insufficiency.</a> Scientific Reports. 11, 6545 (2021).</li><li>Scheiman, M., Kulp, M. T., Cotter, S. A., Lawrenson, J. G., Wang, L., Li, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interventions+for+convergence+insufficiency:+A+network+meta-analysis.">Interventions for convergence insufficiency: A network meta-analysis.</a> The Cochrane Database of Systematic Reviews. 12 (12), (2020).</li><li>Semmlow, J. L., Chen, Y. F., Granger-Donnetti, B., Alvarez, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correction+of+saccade-induced+midline+errors+in+responses+to+pure+disparity+vergence+stimuli.">Correction of saccade-induced midline errors in responses to pure disparity vergence stimuli.</a> Journal of Eye Movement Research. 2 (5), (2009).</li><li>Scheiman, M., Wick, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Clinical Management of Binocular Vision., 5th Edition. , (2019).</li><li>Kim, E. H., Vicci, V. R., Granger-Donetti, B., Alvarez, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short-term+adaptations+of+the+dynamic+disparity+vergence+and+phoria+systems.">Short-term adaptations of the dynamic disparity vergence and phoria systems.</a> Experimental Brain Research. 212 (2), 267-278 (2011).</li><li>Labhishetty, V., Bobier, W. R., Lakshminarayanan, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+25Hz+enough+to+accurately+measure+a+dynamic+change+in+the+ocular+accommodation.">Is 25Hz enough to accurately measure a dynamic change in the ocular accommodation.</a> Journal of Optometry. 12 (1), 22-29 (2019).</li><li>Juhola, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+saccadic+eye+movements+using+a+non-recursive+adaptive+digital+filter.">Detection of saccadic eye movements using a non-recursive adaptive digital filter.</a> Computer Methods and Programs in Biomedicine. 21 (2), 81-88 (1985).</li><li>Mack, D. J., Belfanti, S., Schwarz, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+sampling+rate+and+lowpass+filters+on+saccades+-+A+modeling+approach.">The effect of sampling rate and lowpass filters on saccades - A modeling approach.</a> Behavior Research Methods. 49 (6), 2146-2162 (2017).</li><li>Ghahghaei, S., Reed, O., Candy, T. R., Chandna, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calibration+of+the+PlusOptix+PowerRef+3+with+change+in+viewing+distance,+adult+age+and+refractive+error.">Calibration of the PlusOptix PowerRef 3 with change in viewing distance, adult age and refractive error.</a> Ophthalmic &amp; Physiological Optics. 39 (4), 253-259 (2019).</li><li>Guo, Y., Kim, E. L., Alvarez, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=VisualEyes:+A+modular+software+system+for+oculomotor+experimentation.">VisualEyes: A modular software system for oculomotor experimentation.</a> Journal of Visualized Experiments. (49), e2530 (2011).</li><li>Convergence Insufficiency Treatment Trial Study Group. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Randomized+clinical+trial+of+treatments+for+symptomatic+convergence+insufficiency+in+children.">Randomized clinical trial of treatments for symptomatic convergence insufficiency in children.</a> Archives of Ophthalmology. 126 (10), 1336-1349 (2008).</li><li>Borsting, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Association+of+symptoms+and+convergence+and+accommodative+insufficiency+in+school-age+children.">Association of symptoms and convergence and accommodative insufficiency in school-age children.</a> Optometry. 74 (1), 25-34 (2003).</li><li>Sheard, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zones+of+ocular+comfort.">Zones of ocular comfort.</a> American Journal of Optometry. 7 (1), 9-25 (1930).</li><li>Hofstetter, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+longitudinal+study+of+amplitude+changes+in+presbyopia.">A longitudinal study of amplitude changes in presbyopia.</a> American Journal of Optometry and Archives of American Academy of Optometry. 42, 3-8 (1965).</li><li>Donders, F. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> On the Anomalies of Accommodation and Refraction of the Eye. , (1972).</li><li>Sravani, N. G., Nilagiri, V. K., Bharadwaj, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photorefraction+estimates+of+refractive+power+varies+with+the+ethnic+origin+of+human+eyes.">Photorefraction estimates of refractive power varies with the ethnic origin of human eyes.</a> Scientific Reports. 5, 7976 (2015).</li><li>Maddox, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Clinical Use of Prisms and the Decentering of Lenses. , (1893).</li><li>Yaramothu, C., Santos, E. M., Alvarez, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+visual+distractors+on+vergence+eye+movements.">Effects of visual distractors on vergence eye movements.</a> Journal of Vision. 18 (6), 2 (2018).</li><li>Borsting, E., Rouse, M. W., De Land, P. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prospective+comparison+of+convergence+insufficiency+and+normal+binocular+children+on+CIRS+symptom+surveys.+Convergence+Insufficiency+and+Reading+Study+(CIRS)+group.">Prospective comparison of convergence insufficiency and normal binocular children on CIRS symptom surveys. Convergence Insufficiency and Reading Study (CIRS) group.</a> Optometry and Vision Science. 76 (4), 221-228 (1999).</li><li>Maxwell, J., Tong, J., Schor, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+first+and+second+order+dynamics+of+accommodative+convergence+and+disparity+convergence.">The first and second order dynamics of accommodative convergence and disparity convergence.</a> Vision Research. 50 (17), 1728-1739 (2010).</li><li>Alvarez, T. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Convergence+Insufficiency+Neuro-mechanism+in+Adult+Population+Study+(CINAPS)+randomized+clinical+trial:+Design,+methods,+and+clinical+data.">The Convergence Insufficiency Neuro-mechanism in Adult Population Study (CINAPS) randomized clinical trial: Design, methods, and clinical data.</a> Ophthalmic Epidemiology. 27 (1), 52-72 (2020).</li><li>Leigh, R. J., Zee, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Neurology of Eye Movements. , (2015).</li><li>Alvarez, T. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+and+functional+imaging+changes+induced+from+vision+therapy+in+patients+with+convergence+insufficiency.">Clinical and functional imaging changes induced from vision therapy in patients with convergence insufficiency.</a> Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 2019, 104-109 (2019).</li><li>Scheiman, M. M., Talasan, H., Mitchell, G. L., Alvarez, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Objective+assessment+of+vergence+after+treatment+of+concussion-related+CI:+A+pilot+study.">Objective assessment of vergence after treatment of concussion-related CI: A pilot study.</a> Optometry and Vision Science. 94 (1), 74-88 (2017).</li><li>Yaramothu, C., Greenspan, L. D., Scheiman, M., Alvarez, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vergence+endurance+test:+A+pilot+study+for+a+concussion+biomarker.">Vergence endurance test: A pilot study for a concussion biomarker.</a> Journal of Neurotrauma. 36 (14), 2200-2212 (2019).</li></ol>

Yöntemin araştırmadaki uygulamaları İlk VisualEyes2020 (VE2020) yazılımındaki yenilikler, VE2020'nin bir veya birkaç görsel uyaranla birden fazla monitöre yansıtmak için genişletilebilirliğini içerir; bu, vergence18'in Maddox bileşenlerinin nicelleştirilmesinden, dikkat dağıtıcı hedeflerin talimat verilen hedefler üzerindeki etkisine kadar değişen bilimsel soruların araştırılmasına olanak tanır19. VEMAP ve AMAP'ın tamamlay...

Uyumlu dürbün koordinasyonu ve görsel uyaranlara uygun akomodatif ve okülomotor yanıtlar günlük yaşamın önemli yönleridir. Bir birey yakınsama göz hareketi tepki hızını azalttığında, göz hareketi kaydı ile ölçüldüğünde, iki katına çıkmış görme (diplopi) algılanabilir 1,2. Ayrıca, bir Cochrane literatür meta-analizi, okülomotor disfonksiyonu olan, normal binoküler görmeyi sürdürmeye çalışan hastaların, bulanık / çift görme, baş ağrısı, göz stresi / zorlanması ve rahatça okuma zorluğu gibi yaygın olarak paylaşılan görsel semptomlar yaşadıklarını bildirmiştir3. Hızlı eşlenik göz hareketleri (sakkadlar), eksik olduğunda, görsel hedeflere az tepki verebilir veya aşırı tepki verebilir, bu nedenle bu hatayı düzeltmek için daha fazla sıralı sakkad gerekir4. Bu okülomotor tepkiler, lensten gelen ışığın yanlış odaklanmasının bulanıklık yarattığı akomodatif sistem tarafından da karıştırılabilir5.
Elektronik cihazlarda okuma veya çalışma gibi görevler, okülomotor ve akomodatif sistemlerin koordinasyonunu gerektirir. Binoküler göz hareketi veya akomodatif disfonksiyonu olan bireyler için, binoküler füzyon (tekli) ve akut (net) görüşün sürdürülememesi, yaşam kalitelerini ve genel üretkenliklerini azaltır. Bu sistemlerin tekrarlanabilir enstrümantasyon konfigürasyonları ve objektif analizler yoluyla bağımsız ve uyumlu bir şekilde nicel olarak kaydedilmesi için prosedürel bir metodoloji oluşturularak, belirli eksikliklere alışma ile ilgili ayırt edici özellikler anlaşılabilir. Göz hareketlerinin kantitatif ölçümleri, terapötik müdahaleler yoluyla iyileşme olasılığını tahmin etme potansiyeli ile geleneksel yöntemlerekıyasla daha kapsamlı tanılara 6 yol açabilir. Bu enstrümantasyon ve veri analizi paketi, görme terapisi gibi mevcut bakım standartlarının arkasındaki mekanizmaları ve terapötik müdahalelerin hastalar üzerindeki uzun vadeli etkisini anlamaya yönelik içgörü sağlar. Normal binoküler görüşü olan ve olmayan bireyler arasındaki bu nicel farklılıkların belirlenmesi, yeni kişiselleştirilmiş terapötik stratejiler sağlayabilir ve objektif sonuç ölçümlerine dayanarak iyileştirme etkinliğini artırabilir.
Bugüne kadar, göz hareketi verilerini, ayrı (göz hareketi ve uyumlu) veri akışları olarak daha fazla işlenebilen karşılık gelen akomodatif konumsal ve hız tepkileriyle aynı anda uyarabilen ve niceliksel olarak kaydedebilen ticari olarak temin edilebilen tek bir platform yoktur. Akomodatif ve okülomotor konumsal ve hız yanıtları için sinyal işleme analizleri, sırasıyla yaklaşık 10 Hz7 minimum örnekleme gereksinimlerini ve sakkadik göz hareketleri için 240 Hz ile 250 Hz arasında önerilen örnekleme hızını belirlemiştir 8,9. Bununla birlikte, vergence göz hareketleri için Nyquist oranı henüz belirlenmemiştir, ancak vergence, sakkadik göz hareketlerinden en yüksek hızda daha düşük bir büyüklük sırasına sahiptir. Bununla birlikte, mevcut literatürde göz hareketi kaydı ve otomatik kırılma enstrümantasyon platformu entegrasyonu ile ilgili bir boşluk vardır. Ayrıca, objektif göz hareketi tepkilerini senkronize konaklama yanıtlarıyla analiz etme yeteneği henüz açık kaynaklı değildir. Bu nedenle, Görme ve Sinir Mühendisliği Laboratuvarı (VNEL), göz hareketlerini ve uyumlu yanıtları analiz etmek için VE2020 ve iki çevrimdışı sinyal işleme programı paketi oluşturarak senkronize enstrümantasyon ve analiz ihtiyacını ele aldı. VE2020, yakınsama yetersizliği / fazlalığı, sapma yetmezliği / fazlalığı, akomodatif yetmezlik / fazlalık, sarsıntıya bağlı binoküler disfonksiyonlar, şaşılık, ambliyopi ve nistagmus üzerine binoküler görme araştırma projeleri de dahil olmak üzere temel bilimlerden kliniğe kadar çeşitli uygulamalara adaptasyon için kalibrasyon prosedürleri ve stimülasyon protokolleri aracılığıyla özelleştirilebilir. VE2020, daha sonra bu uyarılmış gözler ve akomodatif hareketler için veri analizi yetenekleri sağlayan VEMAP ve AMAP ile tamamlanmaktadır.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Analog Terminal Breakout Box</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>2090A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Convex-Sphere Trial Lens Set</td>
			<td>Reichert</td>
			<td>Portable Precision Lenses</td>
			<td>Utilized for autorefractor calibration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graphics Cards</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>Minimum performance requirement of GTX980 in SLI configuration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ISCAN Eye Tracker</td>
			<td>ISCAN</td>
			<td>ETL200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>MathWorks</td>
			<td>v2022a</td>
			<td>AMAP software rquirement</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>MathWorks</td>
			<td>v2015a</td>
			<td>VEMAP software requirement</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microsoft Windows 10</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td>Windows 10</td>
			<td>Required OS for VE2020</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plusoptix PowerRef3 Autorefractor</td>
			<td>Plusoptix</td>
			<td>PowerRef3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stimuli Monitors (Quantity: 4+)</td>
			<td>Dell</td>
			<td>Resolution 1920x1080</td>
			<td>Note all monitors should be the same model and brand to avoid resolution differences as well as physical configurations</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

quantification of oculomotor responses and accommodation through instrumentation and analysis toolboxes

Göz hareketlerinin amaca yönelik olarak uyarılması ve kaydedilmesi yoluyla, göz hareketlerinin altında yatan nöral mekanizmaların temel özellikleri gözlemlenebilir. VisualEyes2020 (VE2020), geleneksel bir haploskop içindeki motorlara veya aktüatörlere güvenmeyen araştırmacılar için özelleştirilebilir yazılım tabanlı görsel stimülasyon eksikliğine dayanarak geliştirilmiştir. Bu yeni cihaz ve metodoloji, hem göz izleme hem de otorefrakter sistemleri kullanan yeni bir haploskop konfigürasyonu için geliştirilmiştir. Göz hareketlerinin ve akomodatif tepkilerin senkronize analizini sağlayan analiz yazılımı, görme araştırmacılarına ve klinisyenlere tekrarlanabilir bir ortam ve paylaşılabilir bir araç sağlar. Görme ve Nöral Mühendislik Laboratuvarı'nın (VNEL) Göz Hareketi Analiz Programı (VEMAP), VE2020'nin göz izleyicileri tarafından üretilen kayıtları işlemek için kurulurken, ilgili otorefrakter sistemden kayıt çıktılarını işlemek için Akomodatif Hareket Analizi Programı (AMAP) oluşturuldu. VNEL üç ana uyaranı inceler: konaklama (göz içi lensin dışbükeyliğinde bulanıklığa bağlı değişiklikler), vergans (içe doğru, yakınsak rotasyon ve dışa doğru, gözlerin farklı dönüşü) ve sakkadlar (eşlenik göz hareketleri). VEMAP ve AMAP, benzer veri akışı süreçlerini, manuel operatör etkileşimlerini ve gerektiğinde müdahaleleri kullanır; Bununla birlikte, bu analiz platformları, operatör güvenini en aza indiren objektif bir yazılım paketinin kurulmasını ilerletmektedir. Bir grafik arayüzün ve buna karşılık gelen algoritmaların faydası, operatörlerinden minimum düzeyde gerekli olan önceden kodlama deneyimi ile çok çeşitli görsel deneylerin yapılmasına izin verir.

VE2020 tarafından uyandırılan uyarılmış göz hareketlerinin grup düzeyinde topluluk grafikleri, karşılık gelen birinci dereceden hız özellikleriyle Şekil 11'de gösterilmiştir.
<img alt="Figure 11" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64808/64808fig11.jpg"> Şekil 11: Göz hareketi tepki toplulukları. VE2020 kullanılarak uyarılan vergence adımlarının ...

Watch this Scientific Journal Video about Quantification of Oculomotor Responses and Accommodation Through Instrumentation and Analysis Toolboxes at JoVE.com

Quantification of Oculomotor Responses and Accommodation Through Instrumentation and Analysis Toolboxes

VisualEyes2020 (VE2020), görsel göz hareketi uyaranlarını sunan, kaydeden ve senkronize eden özel bir komut dosyası dilidir. VE2020, konjuge göz hareketleri (sakkadlar ve pürüzsüz takip), diskonjuge göz hareketleri (vergence), konaklama ve her birinin kombinasyonları için uyaranlar sağlar. İki analiz programı, göz izleme ve konaklama kayıt sistemlerinden veri işlemeyi birleştirir.

Okülomotor yanıtların ve uyumun enstrümantasyon ve analiz araç kutuları aracılığıyla ölçülmesi

Through the purposeful stimulation and recording of eye movements, the fundamental characteristics of the underlying neural mechanisms of eye movements ...

Bu çalışmada kullanılan yazılım paketleri, ilgilenilen herhangi bir deney üzerinde kapsamlı ve eksiksiz kontrol sağlar. Visualize 2020 stimülasyonu özelleştirir, AMAP ve VMAP sırasıyla akomodatif ve oküler motor davranışların ücretsiz analizini sağlar. Şeffaflık bu tekniğin temel avantajıdır.Programlı olarak, uyaran davranışı, kalibrasyon rutini ve analitik süreçler, yazılım kapsamları içindeki herhangi bir deneysel protokol için kullanıcı tarafından tanımlanabilir. Göz hareketlerinin objektif ölçümü ve veri analitiği ile uyum, görme bilimcilerinin ve hekimlerin öncelikle binoküler disfonksiyonu olan hastalar ile binoküler nöroma kontrolleri arasındaki farkı söyleyebilmelerini sağlar. İkincisi, görme terapötiklerinin altında yatan nöro mekanizmayı anlayabilmek.Göz anı kayıtları, oküler motor disfonksiyonlar için potansiyel bir biyobelirteç olarak kullanılabilir ve binoküler görme disfonksiyonlarının yüksek komorbiditesine sahip sarsıntı ve Parkinson hastalığı popülasyonunda potansiyel uygulamalara sahiptir. Kurulumun bağlantılarını ve donanımını izleyerek başlayın. VisualEyes 2020 sistemi, monitörleri uzamsal ve saat yönünde sırayla atar.Uyaran monitörlerinin uygun uzamsal yapılandırmasını sağlayın. Birincil kontrol monitörü sıfır olarak endekslenir ve tüm ardışık monitörler birinden itibaren endekslenir. Kontrol bilgisayarına bağlı her uyaran ekranı için atanan monitör endekslerini görselleştirmek üzere Tanımla'yı seçin.Ekran monitörü ayarlarında, Ekran çözünürlüğü'ne gidin ve önerilen çözünürlüğü kontrol edin. Göz izleme sisteminin optik orta çizgide olduğundan ve minimum 38 santimetre kamera mesafesine sahip olduğundan emin olun. Otomatik refrakter sistemin optik orta hatta ve gözlerden yaklaşık bir metre uzakta olduğunu kontrol edin.Boyutlara başvurarak donanım ve ekipmanın yapılandırmasını doğrulayın. Masaüstünün ve ilgili göz izleme donanımının üreticinin talimatlarına göre yapılandırıldığından ve kalibre edildiğinden emin olun. Monoküler olarak katılımcıların sol gözünü kızılötesi iletim filtresiyle tıkayın ve filtrenin önüne dışbükey bir küre deneme lensi yerleştirin.Daha sonra, dürbünle fiziksel olarak yakın uyaran monitörlerinden yüksek keskinlikte dört derecelik bir uyaran sunun. Daha sonra dürbünle fiziksel olarak yakın uyaran monitörlerinden yüksek keskinlikte 16 derecelik bir uyaran sunar. Bilgilendirilmiş onam alındıktan sonra, katılımcıyı haploskopta oturması için yönlendirin.Baş hareketini en aza indirmek için katılımcının alnını ve çenesini sabit bir koltuk başlığına yerleştirin ve sandalye yüksekliğini katılımcının boynu tüm deney boyunca rahat olacak şekilde ayarlayın. Katılımcının gözlerinin kameraların görüş alanı içinde yakalanabilir olmasını sağlamak için göz hareketi kayıt kameralarını ayarlayın. Ardından, uzuv, göz bebeği ve kornea yansıması gibi anatomik özellikleri yakalamak için göz izleme sinyalini ve göz izleme geçidi kazanımlarını ayarlayın.Katılımcıdan tekrarlanan vergence veya sakkadik hareketler yapmasını isteyerek göz hareketi verilerinin yakalanmasını doğrulayın. Verileri yapılandırmak için, otomatik kırılma verilerini içeren harici depolama aygıtını kullanın ve verileri AMAP yüklü bir aygıta aktarın. AMAP uygulamasını başlatın ve dosya ön işlemcisini veya toplu ön işlemciyi seçin.Seçilen veriler önceden işlendiğinde sistem bunları sağladığı için AMAP'lerin ilerleme çubuğunu ve bildirimlerini kontrol edin. Klasör dizinleri, veri işleme, şeffaflık ve AMAP çıkışı altında bilgisayarın yerel sürücüsü üzerinden erişilebilirlik için AMAP'lerin ön işlemesinden oluşturulur. Önceden veri işlenmeden bir AMAP özelliği seçilirse, kullanıcının bir veri dizini seçmesi için görüntülenen bir dosya gezgini penceresi olup olmadığını denetleyin.Ardından, AMAP veri analizini gerçekleştirmek için, kullanılabilir dosyaları varsayılan olarak oluşturulan bir AMAP alt çizgi çıktı klasörüne varsayılan olarak geçerli dosya dizinine yükleyen Veri Yükle düğmesi aracılığıyla çözümlenecek bir veri dosyası seçin. Seçilen veri dosyası adı geçerli dosya alanında görünür. Göz Seçici altında, kaydedilen akomodatif kırılma için dürbün ortalaması alınmış verileri sunan varsayılan seçimi kontrol edin.Veri türünü, Tip Seçiciden Bakış olarak gösterilen akomodatif refraksiyon ve okülomotor vergence arasında değiştirin. Veri ölçümlerini ve birinci ve ikinci dereceden karakterizasyonları sunmak için mevcut diğer grafik özelleştirmelerini kontrol edin. AMAP için varsayılan ölçümleri kontrol edin.Grafik seçenekleri görüntülendikten sonra, metrik modifikasyon döndürücüleri aracılığıyla yanıt başlangıç dizininde, yanıt bitiş dizininde ve tepe hızı dizininde değişiklikler yapın. Görüntülenen tüm kayıtlı hareketlerin analizini takiben, her bir veri dosyası için analiz edilen metrikleri hareket kimliği alanına veya sol kelime ve sağ kelime gezinme okları aracılığıyla kaydedin. Analiz edilmemiş hareketler, NaN olarak gösterilen bir sayı olmayan varsayılan bir sınıflandırmaya sahiptir ve bunlar kaydedilmez veya dışa aktarılmaz.Herhangi bir operatör tarafından tam analiz yapılmasını sağlamak için her hareket için iyi veya kötü olarak manuel sınıflandırma yapın. Analiz edilen verileri kaydetmek için Kaydet düğmesini seçin. Ardından, analiz edilen verileri tek tek hareket metriklerini ve dışa aktarılan ortalama metrik sayfalarını içeren erişilebilir bir e-tabloya aktarmak için Dışa Aktar düğmesini seçin.VisualEye 2020 tarafından uyandırılan uyarılmış göz hareketlerinin grup düzeyinde topluluk grafikleri, burada karşılık gelen birinci dereceden hız özellikleriyle gösterilmiştir. Her göz hareketi konum izi benzersiz renkli bir çizgi olarak çizilir ve grup düzeyinde hız tepkisi kırmızı renkle kaplanır. Katılımcı performanslarının görselleştirilmesi, beş derecelik yakınsak yanıtların ve veri işlemeden kaynaklanan karşılık gelen 1,5 diyoptri akomodatif yanıtların bir topluluğunu gösteren AMAP ile de gerçekleştirilebilir.Bir katılımcının orta hatta odaklanması ve deney için gözleriyle ne yapmaları gerektiğini anlamaları çok önemlidir. Uygun geçitli net göz görüntüleri, çevrimdışı analiz edilebilen verileri kaydetmek için kritik öneme sahiptir. Bu teknikleri, bir sarsıntıdan sonra genel popülasyonda veya Parkinson hastalığı olan hastalar için yaygın olan binoküler disfonksiyonu olan hastalara yardımcı olmak için tanısal ve terapötik müdahaleler için taşınabilir cihazlara dönüştürmek için sanal gerçeklik gibi yeni teknolojileri araştırıyoruz.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue (EHT)

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue EHT

Engineered Kalp Doku İmplantasyonu takiben İmmün Yanıtların Değerlendirilmesi (EHT) Biyoparlaklık Görüntüleme

Various techniques of cardiac tissue engineering have been pursued in the past decades including scaffolding strategies using either native or ...

A Cre-Lox P Recombination Approach for the Detection of Cell Fusion In Vivo

A Cre-Lox P Recombination Approach for the Detection of Cell Fusion In Vivo

Hücre Fusion Tespit Cre-ETOX P Rekombinasyon Yaklaşım In Vivo</em

The ability of two or more cells of the same type to fuse has been utilized in metazoans throughout evolution to form many complex organs, including ...

Generation of Aligned Functional Myocardial Tissue Through Microcontact Printing

Mikrokontak baskı sayesinde Bağlantısızlar Fonksiyonel Miyokard Doku Üretimi

Advanced heart failure represents a major unmet clinical challenge,  arising from the loss of viable and/or fully functional cardiac muscle  cells. ...

Self-reporting Scaffolds for 3-Dimensional Cell Culture

3-Boyutlu Hücre Kültürü için Self-raporlama iskeleleri

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting ...

Using Microfluidics Chips for Live Imaging and Study of Injury Responses in Drosophila Larvae

Using Microfluidics Chips for Live Imaging and Study of Injury Responses in Drosophila Larvae

Canlı Görüntüleme ve Yaralanma Yanıtları Çalışması için Mikroakiskan Chips kullanma<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva

Live imaging is an important technique for studying cell biological processes, however this can be challenging in live animals. The translucent cuticle of ...

Quantification and Size-profiling of Extracellular Vesicles Using Tunable Resistive Pulse Sensing

Sayımı ve Ayarlanabilir Dirençli Darbe Algılama Yöntemi Ekstrasellüler Veziküller boyutu-profil

Extracellular vesicles (EVs), including &#8216;microvesicles&#8217; and &#8216;exosomes&#8217;, are highly abundant in bodily fluids. Recent years have ...

Preparation of 3D Collagen Gels and Microchannels for the Study of 3D Interactions In Vivo

Preparation of 3D Collagen Gels and Microchannels for the Study of 3D Interactions In Vivo

3D Etkileşimleri Çalışmaları 3D Kollajen jeller ve Mikrokanallarda Hazırlanması<em&gt; İn Vivo</em

Historically, most cellular processes have been studied in only 2 dimensions.  While these studies have been informative about general cell signaling ...

A Method for Evaluating Timeliness and Accuracy of Volitional Motor Responses to Vibrotactile Stimuli

Vibrotactile Uyaranların için İstemli motor Yanıtları güncelliği ve doğruluğundan değerlendirilmesi için bir yöntem

Artificial sensory feedback (ASF) systems can be used to compensate for lost proprioception in individuals with lower-limb impairments.  Effective design ...

Simulating the Mechanics of Lens Accommodation via a Manual Lens Stretcher

Manuel Lens sedye ile Lens konaklama mekaniği simüle

The goal of this protocol is to mimic the biomechanics of physiological accommodation in a cost-efficient, practical manner. Accommodation is achieved ...

3D Analysis of Multi-cellular Responses to Chemoattractant Gradients

Chemoattractant degradelere Multi-hücresel tepkiler 3D Analizi

Various limitations of 2D cell culture systems have sparked interest in 3D cell culture and analysis platforms, which would better mimic the spatial and ...