Zestaw ilościowych testów widzenia binokularnego dla dorosłych: Protokoły testowania
16 czerwca 2026
Przedstawiamy tutaj kompleksową baterię zadań do oceny widzenia binokularnego. Zadania obejmują stereookość obwodową i ruch w głębi, które nie są oceniane przez obecne testy kliniczne. Włączenie tych zadań zapewni dogłębną ocenę binokularności osoby.
Niniejszy protokół przedstawia zestaw ośmiu testów, których celem jest kompleksowa ocena widzenia obuocznego. Testy te zostały zaprojektowane w celu wykrycia ukrytej obuoczności u pacjentów, u których aktualne testy kliniczne nie wykazują widzenia stereoskopowego. W pierwszej kolejności należy przygotować i skalibrować stereoskop lustrzany oraz monitor, a następnie uruchomić skrypt Pi dla zestawu testów obuocznych w programie PsychoPy coder.
Zmodyfikuj informacje o monitorze w Centrum Monitorów (Monitor Center) programu PsychoPy oraz w skrypcie, wprowadzając nazwę monitora, odległość widzenia, rozmiar ekranu, częstotliwość odświeżania, rozdzielczość i kalibrację gamma zgodnie ze specyfikacją używanego monitora. Kliknij przycisk Run Experiment u góry. Następnie poproś uczestnika, aby spojrzał przez stereoskop lustrzany.
Zapytaj uczestnika, czy na środku widoczny jest krzyż składający się z linii pionowej i poziomej. Jeśli nie, zapytaj, czy linia pionowa powinna przesunąć się w lewo, czy w prawo. Używaj klawiszy strzałek lewo i prawo, aby przesuwać linię pionową w wskazanym kierunku, aż wyrówna się ona ze środkiem linii poziomej.
Przypisz i wprowadź identyfikator uczestnika. Na ekranie menu głównego użyj klawiatury numerycznej, aby wybrać jedno z ośmiu dostępnych zadań. Z menu głównego wybierz zadanie dotyczące precyzyjnej obwodowej stereopsji.
Rozpocznij od przeprowadzenia testu próbnego i wybierz zadanie stacjonarne, aby zapoznać uczestnika z procedurą i przekazać niezbędne instrukcje. Poleć uczestnikowi fiksację wzroku na krzyżyku, niezależnie od miejsca jego pojawienia się na ekranie. Zapytaj uczestnika, czy czarny kwadrat znajduje się za białą ramką, przed nią, czy na tej samej płaszczyźnie, i poproś o naciśnięcie klawisza jeden, jeśli głębia jest odczuwana, lub dwóch, jeśli głębia nie jest odczuwana.
Ukończ test praktyczny i oceń wyniki. Jeśli wyniki praktyki są niższe niż 80% poprawnych odpowiedzi, naciśnij Enter i zrestartuj test praktyczny. Jeśli wyniki praktyki stacjonarnej przekraczają 80% poprawnych odpowiedzi, przejdź do wykonania regularnej praktyki.
Poinformuj uczestnika, że bodziec błyśnie dwukrotnie, a głębia pojawi się podczas jednego z tych dwóch błysków. Poleć uczestnikowi zgłoszenie, przy którym z dwóch błysków zaobserwowano głębię. Gdy wyniki prób przekroczą 80% poprawnych odpowiedzi, przeprowadź formalny test.
Po zakończeniu zadania naciśnij Enter, aby powrócić do menu głównego. Z menu głównego wybierz zadanie dynamicznej stereopsji lokalnej. Rozpocznij od przeprowadzenia testu praktycznego.
Spośród czterech typów ćwiczeń umożliwiających stopniowe zapoznanie się z zadaniem, uruchom pierwsze zadanie praktyczne dla jednej lokalizacji i jednego interwału. Poleć uczestnikowi patrzenie w środek przy jednoczesnym skupieniu uwagi na określonej lokalizacji celu. Zapytaj uczestnika, czy kwadrat przesunął się bliżej czy dalej.
Naciśnij jeden, jeśli zaobserwowano ruch w głąb, lub dwa, jeśli nie. Przejdź do następnego zadania praktycznego, jeśli uczestnik zgłosi ruch w głąb. Przeprowadź zadanie praktyczne dwa dla pojedynczej lokalizacji z zadaniem wymuszonego wyboru z dwóch interwałów.
Poinformuj uczestnika, że bodziec mignie dwukrotnie. Zapytaj uczestnika, który z dwóch błysków zawiera ruch w głąb w określonej lokalizacji celu. Naciśnij jeden lub dwa, w zależności od wyboru uczestnika.
Jeśli uczestnik nie jest w stanie rzetelnie postrzegać ruchu w głębi, należy ponownie udzielić mu instrukcji i umożliwić bezpośrednią obserwację lokalizacji celu. Jeśli uczestnik prawidłowo zidentyfikuje ruch w głębi, należy przeprowadzić trzecie zadanie treningowe dla dwóch lokalizacji, stosując zadanie z wymuszonym wyborem z dwóch interwałów. Należy przekazać te same instrukcje, co w poprzednim zadaniu.
Przyjmij, że cel może pojawić się w jednym z dwóch miejsc. Następnie uruchom czwarte zadanie treningowe. W tym przypadku cel może pojawić się w dowolnej z czterech lokalizacji peryferyjnych.
Dokładnie przejrzyj wyniki testu. Jeśli wyniki ćwiczeń są niższe niż 80% poprawnych odpowiedzi, poproś uczestnika o powtórzenie ćwiczeń. Po przygotowaniu uruchom badanie dynamiczne obwodu oraz dynamiczne centrum w ramach oficjalnego testu.
Po zakończeniu zadania naciśnij Enter, aby powrócić do menu głównego. Wybierz zadanie Pulfricha (Pulfrich Task) z menu głównego. Rozpocznij od przeprowadzenia testu próbnego.
Zapytaj uczestnika, czy głębia jest widoczna oraz czy poruszające się księżyce znajdują się przed czy za gwiazdami. Poproś uczestnika o użycie klawisza ukośnika lub gwiazdki, aby przesuwać nieruchomy księżyc na dole ekranu do przodu lub do tyłu, aż znajdzie się on na tej samej głębokości co poruszające się księżyce. Opcjonalnie poproś uczestnika o wskazanie odczuwalnej głębi w polu odpowiedzi.
Umieść pole odpowiedzi przodem do uczestnika, tak aby środek pola znajdował się w odległości około 40 centymetrów od oczu uczestnika. Poproś uczestnika o przesuwanie suwaków po obu stronach pola, aż księżyce wewnątrz pola znajdą się na tej samej głębokości co poruszające się księżyce na ekranie. Wpisz odczyt z suwaka na ekranie komputera.
Naciśnij przycisk plus, a następnie enter, aby kontynuować i ukończyć pozostałe próby. W przypadku uczestnika z prawidłowym wzrokiem wyniki ćwiczeń powinny wykazywać liniowy wzorzec odpowiedzi. Przejdź do właściwego testu, jeśli wyniki ćwiczeń wydają się prawidłowe lub spójne w przypadku dwóch ostatnich testów praktycznych.
Wyniki wykazały niskie progi stereopsji w punkcie centralnym oraz w czterech lokalizacjach peryferyjnych przy ekscentryczności 10 stopni, przy czym progi w centrum były niższe w porównaniu z peryferiami. W dynamicznym teście lokalnej stereopsji określono progi dla dysparacji skrzyżowanych i nieskrzyżowanych w punkcie centralnym oraz w czterech lokalizacjach peryferyjnych. Dysparacje skrzyżowane odpowiadają bodźcom postrzeganym przed płaszczyzną fiksacji, natomiast dysparacje nieskrzyżowane odpowiadają bodźcom postrzeganym za nią, przy czym w centrum zaobserwowano nieco niższe progi w porównaniu z peryferiami.
Wyniki zadania Pulfricha wykazały liniową zależność między siłą filtra a postrzeganą głębią zarówno w zadaniu dopasowania dysproporcji, jak i w zadaniu dopasowania głębi fizycznej, z punktami przecięcia bliskimi zeru, co wskazuje na brak spontanicznego efektu Pulfricha. Osiem testów w naszym zestawie dostarcza informacji na temat fuzji sensorycznej, stereopsji obwodowej oraz ruchu w postrzeganiu głębi. Najważniejszym aspektem jest przekazanie jasnych instrukcji, aby upewnić się, że uczestnicy prawidłowo rozumieją każde zadanie.
Naszym celem jest lepsze zrozumienie procesu rozwoju widzenia binokularnego, aby usprawnić rehabilitację w przypadku amblyopii.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Przegląd
Niniejszy artykuł przedstawia kompleksowy zestaw ośmiu testów zaprojektowanych do ilościowej i jakościowej oceny różnych komponentów widzenia obuocznego, w tym fuzji sensorycznej i stereopsji. Protokół ten rozwiązuje ograniczenia obecnych testów klinicznych poprzez ocenę szerszego zakresu przetwarzania obuocznego, takiego jak integracja w widzeniu peryferyjnym oraz percepcja ruchu w głębi. Podejście to zostało zademonstrowane na wynikach uczestnika z prawidłowym wzrokiem, a sam protokół można dostosować do różnych grup populacyjnych.
Kluczowe komponenty badania
Dziedzina nauki
- Nauka o widzeniu
- Oftalmologia
- Neuronauka
Wstęp
- Fuzja sensoryczna i stereopsja są niezbędne dla binokularnego postrzegania głębi.
- Obecne testy kliniczne nie posiadają ilościowych miar fuzji sensorycznej i oceniają jedynie ograniczone aspekty stereopsji.
- Niektórzy pacjenci bez fuzji binokularnej w standardowych testach nadal mogą postrzegać głębię na podstawie wskazówek wynikających z dysparacji i ruchu.
- Istnieje potrzeba przeprowadzenia bardziej kompleksowych ocen binokularności.
Cel badania
- Opracowanie i przedstawienie zestawu testów kompleksowo oceniających widzenie obuoczne.
- Zapewnienie ilościowych pomiarów fuzji sensorycznej oraz stereopsji.
- Udoskonalenie i rozszerzenie istniejących klinicznych ocen przetwarzania obuocznego.
Zastosowane metody
- Bateria ośmiu testów ukierunkowanych na różne aspekty widzenia obuocznego.
- Oznaczenie dominacji oka (letter ocular dominance) oraz integracja ruchu w prążkach (plaid motion integration) w celu ilościowego określenia fuzji sensorycznej.
- Stereopsja obwodowa drobna i gruba, dynamiczna stereopsja lokalna oraz paralaksa ruchu w celu oceny obwodowej integracji obuocznej.
- Zadanie Pulfricha oraz paralaksa ruchu do oceny percepcji ruchu w głębi.
- Test stereopsji da Vinci do jakościowej oceny integracji obuocznej poprzez różnice w zasłonięciu.
Główne wyniki
- Przedstawiono przykładowe wyniki uczestnika z prawidłową ostrością wzroku.
- Zestaw testów umożliwia wykrycie integracji obuocznej nawet w przypadkach, gdy standardowe testy zawodzą.
- Testy dostarczają zarówno ilościowych, jak i jakościowych informacji na temat różnych komponentów przetwarzania obuocznego.
- Modyfikacje protokołu mogą zostać dostosowane do specyficznych potrzeb badawczych lub klinicznych.
Wnioski
- Przedstawiona bateria testów oferuje bardziej kompleksową ocenę widzenia obuocznego niż standardowe testy kliniczne.
- Umożliwia ona wykrycie subtelnych zaburzeń integracji obuocznej i percepcji głębi.
- Protokół ten można dostosować do szerszych zastosowań i zróżnicowanych grup populacyjnych.
Najczęściej zadawane pytania
Znaczenie dla przemysłu
Ilościowa ocena widzenia obuocznego jest kluczowa dla badań translacyjnych w okulistyce i neuronauce, umożliwiając precyzyjną ewaluację fuzji sensorycznej i stereopsji wykraczającą poza standardowe testy kliniczne. Ten kompleksowy zestaw badań wspiera wczesne odkrywanie i walidację biomarkerów funkcji wzrokowych, bezpośrednio wpływając na decyzje w potokach badań przedklinicznych i klinicznych. Udoskonalony pomiar integracji obuocznej dostarcza informacji niezbędnych do dostosowania ryzyka rozwoju oraz priorytetyzacji portfela w obszarze B+R w nauce o widzeniu.
Zastosowania strategiczne w badaniach i rozwoju biofarmaceutycznym
Wczesne odkrywanie i walidacja celu
- Umożliwia rygorystyczną analizę fuzji sensorycznej i stereopsji jako punktów końcowych funkcjonalnych.
- Wspiera biologiczną redukcję ryzyka poprzez kwantyfikację subtelnej integracji binokularnej, której nie wykrywają standardowe testy.
- Zwiększa pewność predykcyjną w walidacji celów dla interwencji w układzie wzrokowym.
Przesiewanie i opracowanie testu
- Zapewnia zestandaryzowane, ilościowe wyniki dla rozwoju testów w badaniach nad wzrokiem.
- Poprawia powtarzalność i porównywalność badań poprzez rozszerzenie oceny poza tradycyjne wskaźniki kliniczne.
- Przygotowuje zwalidowane systemy do późniejszego przesiewowego badania związków lub urządzeń ukierunkowanych na funkcję obuoczną.
Badania translacyjne i przedkliniczne
- Jest zgodne z istotnymi dla przebiegu choroby punktami końcowymi w opracowywaniu translacyjnych biomarkerów w zaburzeniach widzenia.
- Zapewnia ciągłość od etapu odkrywania po walidację przedkliniczną poprzez rejestrację kompleksowych parametrów przetwarzania binokularnego.
- Zmniejsza niejednoznaczność mechanistyczną w przedklinicznych modelach dysfunkcji widzenia obustronnego.
Integracja potoku i przepływu pracy
Ten zestaw testów integruje się z continuum od etapu odkryć do badań przedklinicznych, wspierając testowanie hipotez, przygotowanie analiz oraz badania translacyjne w nauce o wzroku.
- Biologia odkrywcza: Testy ilościowe wyjaśniają szlaki przetwarzania binokularnego i ograniczają ryzyko związane z hipotezami biologicznymi.
- Przesiewy: Standaryzowane wyniki umożliwiają rzetelne porównanie interwencji wpływających na fuzję sensoryczną i stereopsję.
- Analityka: Ilościowe pomiary zmiennych zależnych wspierają analizę statystyczną i porównawcze zestawienia między różnymi warunkami.
- Badania translacyjne: Kompleksowa ocena jest zgodna ze strategiami biomarkerów funkcji wzrokowych.
- Ponowne wykorzystanie w przedsiębiorstwie: Protokół jest dostosowany do zróżnicowanych populacji i potrzeb badawczych, co wspiera szerokie zastosowanie w badaniach i rozwoju (R&D).
Wpływ operacyjny i przedsiębiorstwowy
- Wartość naukowa: zwiększa pewność prognostyczną i zmniejsza niejednoznaczność mechanistyczną w badaniach nad widzeniem obuocznym.
- Wartość operacyjna: standaryzuje i skaluje ilościową ocenę w różnych badaniach i zespołach.
- Wartość strategiczna: dostarcza podstaw do podejmowania decyzji go/no-go oraz alokacji kapitału w portfelach ukierunkowanych na wzrok.
- Wpływ na portfolio: umożliwia priorytetyzację aktywów celujących w integrację obuoczną i percepcję głębi z uwzględnieniem ryzyka.
Uwagi dotyczące wdrożenia
- Wymaga wiedzy z zakresu nauki o widzeniu i ilościowej psychofizyki.
- Wymaga dostępu do specjalistycznej aparatury do prezentacji bodźców i rejestracji odpowiedzi.
- Wymaga standaryzacji międzyzespołowej w celu adaptacji protokołu i interpretacji danych.
- Możliwość adaptacji w różnych systemach modelowych i populacjach pacjentów poprzez modyfikacje protokołu.
- Ograniczenia obejmują konieczność współpracy uczestnika oraz potencjalną zmienność odpowiedzi subiektywnych.
