LATVIJAS UNIVERSITĀTES 64. ZINĀTNISKĀS KONFERENCES - LU · 5 REDZE UN ILŪZIJAS M.Ozoliņš, G.Ikaunieks Latvijas Universitātes Optometrijas un redzes zinātnes nodaļa, Rīga,

LATVIJAS UNIVERSITĀTES 64. ZINĀTNISKĀS KONFERENCES

LU FMF Optometrijas un redzes zinātnes nodaļas un

Latvijas Optometristu un optiķu asociācijas Optometrijas sekcijas semināra

REFERĀTU TĒZES

Rīgā, Ķengaraga ielā 8, 2006. gada 12. februārī

LU 64. ZINĀTNISKĀ KONFERENCE LU FMF Optometrijas un redzes zinātnes nodaļas

un LOOA Optometrijas sekcijas seminārs

Rīgā, Ķengaraga ielā 8, 1.auditorijā, 2006.gada 12.februārī, plkst.11:00

PROGRAMMA

T.Korja 30 min Precīzas korekcijas nozīmīgums pielietojot jauno lēcu dizainus

T.Hagerstal, P.Cikmačs 30 min

Jaunākie progresīvo lēcu dizaini M.Ozoliņš, G.Ikaunieks 20 min

Redze un ilūzijas A.Balgalve 15 min

Darbs ar datoru un tuvredzības attīstība pieaugušajiem

Kafijas pauze G.Krūmiņa 15 min

Krāsainu optotipu uztvere reālas un inducētas ambliopijas gadījumos A.Švede, O.Nikitina 15 min

Verģences dinamiskās izmaiņas G.Ikaunieks, M.Ozoliņš 15 min

Dažādu optisko faktoru ietekme uz centrālo un perifēro redzi R.Paeglis, I.Lācis 15 min

Acu kustības kā sarežģītu ainu uztveres pētnieciskais instruments I.Borisikova, L.Apsīte 15 min

Vājredzīgu pacientu dzīves kvalitātes pētīšanas iespējas V.Lavrova, G.Krūmiņa 15 min

Redzes elektrofizioloģijas metožu pielietojums glaukomas pētījumos

2

THE IMPORTANCE OF A CORRECT REFRACTION FOR MODERN LENS DESIGN

T.Korja Optical Information Center, Helsinki, Finland

The main point to prescribe modern lens designs is to refract exactly. It’s

important to prescribe even cyl 0.25 to achieve the best function of lenses. Only the spherical or spherical equivalent power is not enough. According to the statistical studies there should be more than 65 % of lenses with the astigmatism correction. If it is then the refraction is done with the highest possible quality. Which one do you prefer- spherical or cylinder lenses? Perhaps you need to check out how you do the subjective refraction.

To refract the astigmatism the clock dial is useful test. It shows immediately if there is a slightly need for cylinder lenses. If the patient sees the vertical lines clearer than the horizontal lines, you need to add pluscylinder power on axis 90 so much that all the lines look equally blurred. Or you add minus cylinder power on axis 180 so much that all the lines look equally clear! After the cylinder power you check the axis and then the spherical power. With plus cylinders you have to add spherical minus and with the minus cylinders you have to add spherical plus lenses to achieve the best visual acuity.

The correct addition for near is also one of the important things. Too high add makes the field for near too narrow and the lens design makes distortions also to the upper part of the lens. The best candidate to start with progressive lenses needs only add 1.0 for near. Then it is easy to use the spectacles and the visual cortex gets used to with the lenses. Higher add to start with you can expect difficulties. Your patient should change the spectacles with the interval that gives you the possibility to change only 0.50 dpt of the total amount for near. So perhaps in hyperopia you add spherical power only for far and the addition remains the same as it was. In myopia it might happen that you decrease the power for far to eliminate pseudomyopia and you don’t have to change the addition for near at all.

The important steps are: Anamnesis Visual needs and hopes Refraction Prescription Right frame for right lenses The main reason for uncomfortable progressive lenses is a part of refraction

error which has been uncorrected; this is 90% of all reasons. To get the best result there must the spherical power be exact, the astigmatism and add power corrected right. You should avoid under correction as well as overcorrection. In hyperopia overcorrection is more likely and in myopia undercorrection if the examination room is too short- it´s often only 4-5 meters instead of 6 meters. This happens easily.

The red-green test for far is a good test for presbyopics but not for younger patients because of their accommodation. Younger patients see the red side better even if the refraction is correct. If you add minuspower you should make sure that the visual acuity improves. It is a practical test for near too. After you have decided the add power you can check it with redgreen by changing the reading distance. If the patient sees the red side better, you should decrease the addition or make the reading distance longer. If

3

you place the test longer the both colours should bee the same and then the addition and reading distance are in a good balance.

Specific refractive conditions are demanding to correct with progressive lenses. You can use progressive lenses in anisometropia and even if the patient doesn’t have binocularity. For monovision progressive lenses can be practical ones.

With a large amount of phoria you can use progressive lenses. The refraction must be exactly right and after that you have to choose the right type of lens design. Mainly for near or far? A short or a long progression? There are so many different kinds and types of lenses; you need to know the optical facts to prescribe the best ones.

To order and dispense the lenses you need to do the work precisely. You have to take exact measures and then dispense the lenses right. You need the detailed information for different kind of lenses e.g. interpupillary distance or the minimum high or vertical distance etc. from the lens manufacture. All the details have to be right to get a pair of spectacles which the patient and the examiner can be satisfied with.

4

JAUNĀKIE PROGRESĪVO LĒCU DIZAINI

T.Hagerstal1, P.Cikmačs2

1ESSILOR International, Francija, 2Latvijas Universitātes Optometrijas un redzes zinātnes nodaļa, Rīga, Latvija

Šodien jaunākās progresīvās lēcas patiesi ņem vērā individuālā cilvēka redzes

fizioloģiju. Lēcu dizaina izstrāde bāzējas uz teorētiskiem viļņu frontes optikas aprēķiniem. Lielisks piemērs tam ir jaunākās ESSILOR firmas progresīvās lēcas VARILUX IPSEO un VARILUX PHYSIO.

Pirmo reizi VARILUX inženieri var analizēt visu gaismas kūli (ne tikai atsevišķu staru), kas ieiet acī caur zīlīti. Tā tiek noteikti kropļojumi, kas tālāk tiek novērsti, lai panāktu optimālu redzes asumu. Patentētas ESSILOR programmas katrā lēcas punktā visiem skata virzieniem izrēķina lēcas dizainu, kas būtiski samazina vai arī novērš ne tikai sfērisko aberāciju, slīpo astigmatismu, bet arī daudzas augstākās kārtas aberācijas, piemēram, komu. Šīs lēcas nodrošina īpaši augstu redzes asumu.

Tālāk digitālās slīpēšanas darbgaldi ar sevišķi augstu 0,1 mikronu izgatavošanas precizitāti punktu pa punktam izveido sarežģīto progresīvo lēcu dizainu. Šī tehnika dod iespēju precīzi izgatavot lēcas priekšējo un arī aizmugurējo progresīvo virsmu atšķirīgu jebkurai receptei (sfērai, cilindram un aditīvam). Tā kopējais iespējamo dizainu skaits ir praktiski neierobežots.

ESSILOR jaunās VARILUX IPSEO personalizētās progresīvās lēcas, kas bāzējas uz augstāk aprakstīto aprēķinu un izgatavošanas tehnoloģiju, papildus perfekti ņem vērā individuālā pacienta galvas un acu kustības pierakstus, kas katram cilvēkam ir individuāli, tāpat kā pirkstu nospiedumi. Mērījumus nodrošina VISION PRINT ierīce, kas dod individuālos acu/galvas kustību parametrus. Šie dati un pacienta recepte tiek izmantoti, lai radītu pilnīgi individuālu progresīvo lēcu dizainu. Papildus tiek ievērotas arī katra pacienta izvēlētā ietvara īpatnības. Tā lēcu dizains ir atšķirīgs liela, vidēja un maza augstuma ietvaram. Katras VARILUX IPSEO lēcas gravējums ietver pacienta iniciāļus.

5

REDZE UN ILŪZIJAS

M.Ozoliņš, G.Ikaunieks

Latvijas Universitātes Optometrijas un redzes zinātnes nodaļa, Rīga, Latvija

Cilvēku redze daudz atšķiras no dzīvnieku redzes, tai pat laikā var atrast arī daudz kopīga. Kā zināms, absolūti lielāko informācijas daudzumu mēs iegūstam ar redzes palīdzību, un, atšķirībā no suņa, tai arī visvairāk uzticamies. Redzes process ir ļoti sarežģīts, tam ir jāapvieno un jārod kompromiss daudziem faktoriem. Lielais divdimensionāla attēla informācijas saturs, nepieciešamība reaģēt atsevišķos gadījumos uz pēkšņi mainošos redzes uztveres situāciju, bioķīmiski radīto elektriskās dabas nervu impulsu pārdeves (frekvenču kodēšana) lēnums un mazā laika izšķiršana, neirālās darbības nodrošināšanai ierobežotā enerģijas pievades jauda, lielais uztveramo gaismas kvantu dinamiskais diapazons.

Daba šo uzdevumu risina ārkārtīgi „gudri”. Optiski ierosinātās neirālās aktivitātes plūsma tiek organizēta daudzās sazarotās pakāpēs, katrai no tām doti noteikti uzdevumi, un ir radīti visdažādākie atgriezeniskās saites mehānismi. Tie nodrošina neadekvātu, taču ekonomisku un ergonomisku redzes funkciju. Par pamatu (centru) vizuālās informācijas neirālās plūsmas funkcionālai dalīšanai varētu izvēlēties laterāli genikulāro kodolu LGN (lateral geniculate nucleus), kas latviešu valodā tiek tulkots kā „laterāli genikulārais kodols – atsakoties no oriģinālā: ceļgalam līdzīgais.” Tādi ir divi - viens vairāk redzes lauka kreisajai pusei, otrs labajai. Tieši tajos tiek nošķirti divi informācijas pārdeves ceļi - parvocelulārais P un magnocelulārais M - ir arī K, bet ne tik būtisks. No vienas puses, šie nervu ceļi atšķirīgi saņem informāciju no pirmajām redzes „smadzeņu šūnām”- receptoriem nūjiņām un vālītēm acs tīklenē pēc to pirmējās paralēlās apstrādes (no katras acs cilvēkam spēj aizstiepties uz LGN kodoliem tikai ap miljons lēni darbojošos nervu šūnu pagarinājumu, pašu receptoru skaits ir virs 100 miljoniem). No otras puses, pēc tam, kad abos LGN tiek savākta un saskaņota informācija no abām acīm, tad tā tiek dalīti aizvadīta tālākām primārajai un sekundārajām augstākās kārtas redzes zonām smadzeņu garozā. Tur tā tiek atšķirīgi kodēta - centrālai redzei vairāk redzes asumam vai skaidrai redzei, krāsu diskriminācijai, bet informācija no perifērijas vairāk kustību detektēšanai, virziena noteikšanai. Kas atbild par to, ka mums rodas kustības sajūta: vai tas, ka attēls uz acs tīklenes mirkli iepriekš bijis citāds? Nevar tam iebilst, kaut gan pareizāka atbilde ir - tiek aktivizēts (vairākkārt palielināta neirona ģenerēto impulsu frekvence) neirons, kas salīdzina laikā kaimiņu receptīvo lauku apgaismojuma intensitātes. Vai šajā vietā kustas melns stimuls vai balts, un kurā virzienā, par to atbild citu neironu aktivizācija. Turklāt šo neironu aktivitāte rada ļoti dažāda veida atgriezeniskās saites, kas regulē un maina redzes uztveri arī primārajās redzes zonās.

Tas palīdz daudzos gadījumos ar smadzeņu palīdzību izslēgt virkni optisko redzes defektu, taču ļoti daudzos gadījumos ir novērojamas interesantas redzes ilūzijas. Skatoties uz attēlu tēžu grāmatiņā (B.Pinna, G.J.Brelstaff, Vision Research 40, 2091–96 (2000)), fiksējot skatu uz centru, tuvinot un attālinot attēlu, rodas iluzora sajūta, ka objekti rotē. Redze var iztaisnot līnijas, savienot to pārtraukumus, var inducēt (aktivizēt) neironus, kas atbild par kustības detektēšanu, parādās iluzora sajūta, ka statiski stimuli piedalās kustībā.

Bieži, lai pētītu šādus procesus, pētījumos izmanto kaķus ar diezgan līdzīgu redzes sistēmu, un daudz dārgākus pērtiķus, kuriem smadzenēs ievada elektrodus un reģistrē izsaukto nervu aktivitāti dažādās smadzeņu redzes zonās. Pēdējā laikā pielieto arī neinvazīvas, bet dārgas metodes kā fMRI un PET.

6

Pārskata referātā ilustratīvi un interesanti ir demonstrējumi dažādām redzes ilūzijām, gan klasiskām gan pavisam jaunām. Tiek ziņots par redzes uztveri un mēģinājumiem noskaidrot procesus, kas notiek dažādās smadzeņu redzes zonās, gadījumos, kad cilvēkiem tiek rādīti stimuli, kas izsauc ilūzijas.

7

DARBS AR DATORU UN TUVREDZĪBAS ATTĪSTĪBA PIEAUGUŠAJIEM

A.Balgalve


Vai darbs ar datoru rada tuvredzību? 1996. gada pārskata publikācijā Mutii & Zadnik (1996) secina, ka nav pārliecinošu pierādījumu tam, ka darbs ar datoru būtu nozīmīgs riska faktors tuvredzības attīstībai vai tās progresēšanai salīdzinot ar citām tuvuma darba formām. Ir akomodācijas traucējumi, astenopiskas sūdzības, bet tuvredzība ofisa darbinieku grupās ir izplatīta statistiski līdzīgi gan darbiniekiem ar, gan bez datora. Arī 1997.gada pētījumi, kuros secinājumi līdzīgi – nepaaugstina tuvredzības pakāpi, traucējumi ir pārejoši tikai darba laikā. Ikdienas prakse it kā liecina par pretējo. Arvien biežāk sastopamies ar jauniem pieaugušiem cilvēkiem starp 20 un 40 gadu vecumu, kuriem tuvredzība ir radusies intensīvi strādājot ar datoru darba vietā. Pēc 2002.gada MK noteikumiem Nr.343 “Darba aizsardzības prasības strādājot ar displeju” visiem , kuri darbā lieto datoru vismaz 2 stundas dienā ir nepieciešama regulāra redzes pārbaude. Summāri 2 stundas dienā un tās pašas ar pārtraukumiem vai datora-operatora datu ievades darbs 14 stundu ilgā maiņā, kad visas šīs 14 stundas ir tikai viena veida darbība – teksta ievade no drukāta materiāla datorā. Tie ir pilnīgi dažādi tuvuma redzes slodzes veidi. Pēc tuvredzības klasifikācijas attiecībā no tuvredzības rašanās laika tiek izdalīta pieaugušo jeb vēlīnā tuvredzība, kuras attīstība visvairāk tiek saistīta ar redzes slodzi tuvumā, kaut arī vēl arvien nav skaidrs tās attīstības mehānisms. Vēlīnās tuvredzības izpētei veltītie galvenie pētījumu virzieni:

o Sērija eksperimentu par NITM (near induced transition myopia) jeb akomodācijas pēc efektiem, kur parādās statistiski būtiska atšķirība starp agrīniem un vēlīniem miopiem, emetropiem un hipermetropiem (Hung & Ciuffreda 1999).

o Akomodācijas mikrofluktuāciju un relaksācijas atšķirības, kur parādās problēmas ar relaksāciju.

o Biometriskie mērījumi starp dažādām refrakciju grupām . Nav atrastas statistiski būtiskas atšķirības starp radzenes liekumu, priekšējās kameras dziļumu, lēcas biezumu, bet atrasta būtiska atšķirība mugurējās kameras dziļumā, kas tiek skaidrota ar ciliārā muskuļa pārspringumu.

o Pētījumi par korelāciju starp astenopiskām sūdzībām un tuvredzības rašanos datorlietotājiem

Trūkst ilglaicīgu klīnisku pētījumu ar precīzi definētu tuvuma slodzi noteiktās grupās, kas varētu precīzāk un pārliecinošāk atbildēt uz jautājumu, vai tiešām darbs pie datora rada vai nerada tuvredzību.

Izmantotā literatūra: Mutti, D.O. & Zadnik, K.J. (1996) Is computer use a risk factor for myopia? AM Optom Assoc., 67, pp.521-530 Hung, G.K. & Ciuffreda, K.J. (1999) Adaptation model of nearwork-induced transient myopia. Ophthalmic. Physiol. Opt., 19, 151 -158.

8

KRĀSAINU OPTOTIPU UZTVERE REĀLAS UN INDUCĒTAS AMBLIOPIJAS GADĪJUMOS

G.Krūmiņa


Novērtējot redzes funkcijas parasti redzes asums tiek mērīts pielietojot standarta optotipus – uz balta fona melni simboli. Taču mūsu pasaule ir krāsaina, tāpēc gan kontrasts, gan krāsas dod spēlē lielu lomu redzes uztverē. Acs tīklene ir pirmā, kas uztver objekta krāsu un kontrasta nianses un daudzi pētnieki ir pierādījuši ar psihofizikāliem mērījumiem, ka cilvēka primārajā redzes garozā eksistē divi atsevišķi uztveres ceļi: krāsu kontrasta un spožuma kontrasta novērtēšanas redzes kanāli (Livingstone & Hubel, 1987; Switkes et al., 1988; Mullen & Losada, 1994; Kingdom & Mullen, 1995). Kaplan & Shapley (1986) parādījis, ka pērtiķa laterāli genikulārā ķermeņa (LGĶ) magnocellulārie neironi ir vairāk jutīgi uz spožuma kontrastu nekā parvocellulārie neironi un ka paralēlie krāsu un spožuma redzes uztveres ceļi sākas jau tīklenē. Dažus gadus vēlāk Morrone et al. (1990) eksperimentāli pierādīja, ka bērnībā krāsu kontrasta jutības un redzes asuma kanāls attīstās straujāk nekā spožuma jutības kanāls. Taču citās domās bija Allen et al. (1993), kuri pierādīja, ka spožuma jutības un redzes asums kanāls attīstās vispirms un tikai pēc tam krāsu jutības kanāls. Savukārt citi pētījumi pa ambliopiju parādīja, ka ambliopajā acī ir samazināts ne tikai redzes asums, bet arī spožuma kontrasta jutība (Bradley et al., 1986; Mullen at al., 1996).

Pētījuma mērķis bija izpētīt spožuma un krāsu redzes asuma kanāla darbību reālas un simulētas ambliopijas gadījumos. Tāpēc tika izvirzīti sekojoši uzdevumi:

o novērtēt katra subjekta izoluminanci dažādiem krāsu salikumu simboliem; o nomērīt redzes asuma slieksni cilvēkiem ar normālu redzi, cilvēkiem ar reālu un

simulētu ambliopiju. Pētījumā piedalījās pieci cilvēki ar normālu redzi un divi cilvēki, kuriem bija

vienā acī refraktīvā ambliopija. Visiem bija normāla krāsu redze. Krāsu izoluminance dažādiem kŗasu salikumiem tika novērtēta gan labi redzošām acīm, gan ambliopām acīm pielietojot flikera metodi. Redzes asuma slieksnis tika nomērīts izmantojot psihofizikālo sliekšņa noteikšanas metodi, ģenerējot uz datora ekrāna horizontālas un vertikālas līnijas, kuras tika izveidotas gan kā izoluminantas, gan kā izohromatiskas. Simulētas refraktīvās ambliopijas apmiglojums tika piemeklēts tāds pats kāds bija reālas ambliopijas gadījumā. Attiecīgi redzes asuma sliekšņi tika nomērīti gan labi redzošajām acīm, gan reālas ambliopijas gadījumā, gan arī simulētas ambliopijas gadījumā.

Iegūtie rezultāti (skat.1.zīm.) parāda noteiktos redzes asuma sliekšņus izmantojot izoluminantos un izohromatiskos stimulus dažādos gadījumos (normāli redzošām acīm un ambliopām acīm). Zīmējumā uz horizontālās ass ir parādīts stimulu spožuma kontrasts aprēķināts izmantojot Maikelsona sakarību:

Kontrasts = (Lmax – Lmin) / (Lmax + Lmin), [1] kur Lmax un Lmin ir stimulu maksimālais un minimālais spožums. Šajā pētījumā stimulu spožuma lielumi ir novērtēti lietojot speciālas La*b* CIE krāsu telpas vienības, kas aprēķinātas novērtējot monitora krāsu izstarošanas spektru. Aplūkojot izohromatisko stimulu rezultātus – zīmējuma labajā pusē – redzes asums samazinās pazeminoties stimulu kontrastam. Savukārt izoluminantiem stimuliem kontrasts ir tuvu nullei un redzes asuma sliekšņu noteiktās vērtības ir atkarīgas no stimulu krāsas jeb acs tīklenes vālīšu spektrālās jutības (normāli augstāks redzes asums tiek iegūts novērtējot to ar zili-pelēkiem stimuliem un zemāks redzes asums – ar dzelteni-pelēkiem stimuliem). Redzes

9

asuma sliekšņi tika novērtēti defokusētām acīm jeb normāli redzošās acis ar apmiglojumu, kas līdzvērtīgs reālas ambliopijas gadījumam.

2.zīmējumā tiek salīdzinātas redzes asuma izmaiņas reālas un simulētas ambliopijas gadījumos. Uz horizontālās ass ir attēlots aprēķinātais krāsu kontrasts lietojot CIE La*b* koordinātas:

222 )()()( baLE ∆+∆+∆=∆ , [2] Ja stimuls pēc fizikāliem parametriem satur informāciju tikai par spožuma

kontrastu, bet ne par krāsu, tad mēs varam novērtēt redzes sistēmas jutīgumu un izšķirtspēju, ko nosaka spožuma kanāls. Ja stimuls satur informācijas tikai par krāsu kontrastu un nav spožuma atšķirības, tad mēs varam novērtēt redzes sistēmas krāsu jutības kanālu. Salīdzinot iegūtos rezultātus ar izoluminantiem stimuliem (skat.2.zīm.) ir redzams, ka reālas ambliopijas gadījumā noteiktais redzes asums ir labāks nekā simulētas ambliopijas gadījumā. Savukārt, aplūkojot iegūtos datus ar izohromatiskiem stimuliem, reālas un simulētas ambliopijas gadījumos redzes asuma sliekšņu vērtības ir līdzvērtīgas, līdz ar to var domāt, ka izvēlētais apmiglojums simulētās ambliopijas gadījumā atbilst reālas ambliopijas redzēšanai.

Noslēgumā jāmin, ka pēc iegūtiem rezultātiem var analizēt divus atšķirīgus redzes uztveres kanālus: spožuma redzes asuma jutības kanālu un krāsu redzes asuma jutības kanālu. Iegūtie dati ar izoluminantiem stimuliem parāda atšķirību krāsu jutības kanālā reālas un simulētas ambliopijas gadījumos. Rezultāti parāda, ka redzes asums novērtēts ar izohromatiskiem stimuliem reālas un simulētas ambliopijas gadījumos neatšķiras, bet redzes asums novērtēts ar izoluminantiem stimuliem reālas ambliopijas gadījumā tomēr ir augstāks nekā simulētas ambliopijas gadījumā. Allen et al. (1993) savā darbā parāda, ka spožuma jutības kanāls attīstās agrāk nekā krāsu jutības kanāls. Demirci et al. (2002) savukārt skaidro, ka šķielēšanas ambliopijas gadījumā redzes uztverē iesaistās vairāk parvocellulārie neironi, kas atbild par krāsu uztveri, bet magnocellulārie neironi it kā tiek turēti „rezervē”. Tas varētu arī daļēji izskaidrot labāku redzes asumu reālas ambliopijas gadījumā nekā simulētas ambliopijas gadījumā, jo šeit sistēma tiek pēkšņi izjaukta – tiek radīts apmiglojums – un redzes sistēma vēl nav pielāgojusies jaunajiem apstākļiem.

GK zinātnisko darbu atbalsta ESF.

1.zīm. 2.zīm.

10

Izmantotā literatūra:

Allen, D., Banks, M.S. & Norcia, A.M. (1993). Does chromatic sensitivity develop more slowly than luminance sensitivity? Vision Research, 33, 2553-2562. Bradley, A., Dahlman, C., Switkes, E. & De Valois, K.K. (1986). A comparison of colour and luminance discrimination in amblyopia. Investigative Ophthalmology and Visual Science, 27, 1404-1409. Demirci, H., Gezer, A., Sezen, F., Ovali, T., Demiralp, T. & Isoglu-Alkoc, U. (2002) Evaluation of the functions of the parvocellular and magnocellular pathways in strabismic amblyopia. J Pediatr Ophthalmol Strabismus, 39, 215-221. Kaplan, E. & Shapley, R.M. (1986). The primate retina contains two types of ganglion cells, with high and low contrast sensitivity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the U.S.A. 83, 2755-2757. Kingdom, F.A.A. & Mullen, K.T. (1995). Separating colour and luminance information in the visual system. Spatial Vision, 9, 191-219. Livingstone, M.S. & Hubel, D.H. (1987). Psychophysical evidence for separate channels for perception of form, colour, movement, and depth. The Journal of Neuroscience, 7, 3416-3468. Morrone, M.C., Burr, D.C. & Fiorentini, A. (1990). Development of contrast sensitivity and acuity of the infant colour system. Proceedings of the Royal Society of London B, 242, 134-139. Mullen, K.T. & Losada, M.A. (1994). Evidence for separate pathways for colour and luminance detection mechanisms. Journal of the Optical Society of America A, 11, 3136-3151. Mullen, K.T., Sankeralli, M.J. & Hess, R.F. (1996). Colour and luminance vision in human amblyopia: shifts in isoluminance, contrast sensitivity losses, and positional deficits. Vision Research, 36, 645-653. Switkes, E., Bradley, A & De Valois, K.K. (1988). Contrast dependence and mechanisms of masking interactions among chromatic and luminance gratings. Journal of the Optical Society of America A, 5, 1149-1162.

11

VERĢENCES DINAMISKĀS IZMAIŅAS

A.Švede, O.Nikitina


Mūsu ikdiena ir saistīta ar nemitīgu darba attāluma maiņu no tuvāka objekta uz tālāku un otrādi, piemēram, braucot ar automašīnu vai strādājot ar datoru. Acis ir nemitīgā kustībā, pielāgojoties dažādiem fiksācijas attālumiem. To nodrošina verģences jeb abu acu kustības pretējos virzienos, lai panāktu objekta attēlu veidošanos abu acu fovejās. Biežāk analizētās un pētītās ir horizontālās verģences komponentes – konverģence un diverģence. Pateicoties konverģencei, mēs mainām skata attālumu no tālāka objekta uz tuvāku, bet pateicoties diverģencei – no tuvāka uz tālāku. Saskaņoti un adekvāti darbojoties abām šīm verģences kustībām, mēs varam netraucēti uztvert informāciju jebkurā skata attālumā.

Pēc literatūras datiem pacientiem ar anormālu jeb simptomātisku binokulāro redzi ir vājš verģences adaptācijas process jeb spēja pielāgoties apstākļiem, kas prasa verģences izmaiņas. Vairāk tiek analizēti un pētīti tikai konverģences darbības traucējumi, mazāk pievēršot uzmanību otrai neatņemamai verģences sastāvdaļai – diverģencei. Taču ir aprakstīta arī verģences asimetriska darbība, kur var izdalīt četrus veidus, pieņemot trīs no tiem par verģences anomālijām:

- laba konverģence un diverģence; - laba diverģence, bet vāja konverģence; - laba konverģence, bet vāja diverģence; - vāja gan konverģence, gan diverģence.

Pie tam diverģences izmaiņas ir būtiski atkarīgas no stimula novietojuma, ko

nenovēro konvrģencei. Līdz ar to aizvien vairāk pierādās, ka diverģence nav viss neaktīvs acu kustību muskuļu darbības princips, bet gan aktīvs process analogs, lai arī pretējs konverģencei. Iespējams arī diverģences nepilnīga darbība var radīt astenopiskas sūdzības, kas līdz šim nav pilnībā vēl izpētīts.

Lai izvērtētu verģences izmaiņu spējas, līdz šim plaši izmantoja prizmas, kas inducēja fiksācijas disparitātes vai heteroforijas izmaiņas, pēc kurām sprieda par verģences adaptācijas mehānismu, iegūstot statiskos verģences mērījumus. Ne vienmēr statiskie verģences mērījumi spēj pilnībā izskaidrot verģences darbības mehānismu, tādēļ papildus tiek izmantotas acu kustību reģistrācijas iekārtas. Kā alternatīva dārgajām acu kustību reģistrēšanas iekārtām, ir izveidota eye-test-PC sistēma (Universität Dortmund, Institut für Arbeitsphysiologie, Projektgruppe "Individuelle Sehleistungen”), kas sniedz iespēju novērtēt verģences dinamiskās izmaiņas laikā. Šajā testā nosaka fiksācijas disparitātes jev verģences neprecizitātes izmaiņas noteiktos laika intervālos pēc stimula parādīšanas. Pēc šiem mērījumiem ir iespējams izveidot verģences izmaiņu līkni un spriest par verģences sistēmas darbību.

Ar šo metodi iegūtie rezultāti atbilst aprakstītajiem verģences anomāliju veidiem. Pie tam tiek mēģināts analizēt arī fiksācijas disparitātes lomu konverģences un diverģences darbībā pamatojoties pieņēmumu, ka fiksācijas disparitāte ir nevis disparitātes sistēmas stresa faktors, ne arī tieša verģences sistēmas kļūda kā fuzionālās verģences stimuls, bet gan verģences sistēmas darbības asimetriju raksturojošs parametrs. Proti, zinot fiksācijas disparitātes lielumu un virzienu, varētu paredzēt verģences darbības mehānismu – vai darbosies labāk diverģence vai konverģence un kura no tām varētu radīt astenopiskas sūdzības ikdienas redzes procesā.

12

1.zīm. Redzes asuma izmaiņas 3 dažādiem kontrasta līmeņiem atkarībā no stimula ekscentritātes un apmiglojuma (apakšējais grafiks). Kļūdas norādītas pie kontrastiem 25% un 96%.

DAŽĀDU OPTISKO FAKTORU IETEKME UZ CENTRĀLO UN PERIFĒRO REDZI

G.Ikaunieks, M.Ozoliņš Latvijas Universitātes Optometrijas un redzes zinātnes nodaļa, Rīga, Latvija

Lai noteiktu, kādas ir redzes asuma izmaiņas atkarībā no stimula

ekscentritātes, kontrasta un apmiglojuma pakāpes, tika veikti mērījumi redzes asuma sliekšņa noteikšanai, izmantojot PDLC ( polymer dispersed liquid crystal) plāksnīti ar gaismas caurlaidību 0.2. Kā stimuli tika izmantoti Landolta gredzeni, kuri tika rādīti uz monitora, izmantojot datorprogrammu. Attālums līdz ekrānam bija 4 metri un fona spožums 83 cd/m2 (spožuma mērījumiem tika izmantots Minolta CS-100 hromametrs).

Pētījumā piedalījās divi subjekti. Vispirms tika noteikts redzes asums pie centrāla stimula. Stimuls tika rādīts 500ms ilgi un subjektu uzdevums bija norādīt gredzena atvēruma virzienu, nospiežot attiecīgo klaviatūras taustiņu. Ja 3 atbildes pēc kārtas bija pareizas, stimula izmērs tika samazināts, bet ja bija 2 nepareizas atbildes - palielināts. Nākamajās eksperimentu sērijās subjektam bija jāskatās uz fiksācijas krustiņu. Noteiktā attālumā no tā (0o ,0.5o, 1o, 1.5o, 2o, 3o un 4o) tika parādīts stimuls. Atšķirībā no mērījumiem pie centrālās fiksācijas, stimuls rādīšanas laiks bija īsāks - 100ms (apmēram vienāds ar sakādes latenci [1]). Mērījumi tika veikti, sākot ar mazāko (0.5o) un beidzot ar lielāko ekscentritāti (4o). Mērījumi tika veikti monokulāri pie 3 dažādiem stimulu kontrasta līmeņiem (25%, 62%, 96%). Mērījumi tika veikti gan ar, gan bez apmiglojuma.

Viena subjekta mērījumu rezultāti ir redzami 1.zīm. Redzes asums samazinās, palielinoties ekscentritātei un samazinoties stimula kontrastam. Redzes asuma atšķirības mērījumos ar un bez apmiglojuma nebija nozīmīgas. Apmiglojošā plāksnīte nedaudz pazemināja redzes asuma vērtības. Var secināt, ka redzes asuma samazināšanos mērījumos ar PDLC plāksnīti galvenokārt ietekmēja plāksnītes radītā stimula kontrasta pazemināšanās. Redzes asuma atšķirības nebija arī būtiski atšķirīgas starp dažāda kontrasta stimuliem pie ekscentritātes lielākas par 1.5o, kas korelē ar literatūrā minētajiem datiem [1]. Ja salīdzina redzes asuma atšķirības starp stimuliem ar kontrastu

13

96% un 25%, tad līdz 1.5o starpība ir ~0.15 logMAR vienības, bet pie lielākas ekscentritātes – 0.04 logMAR.

GI zinātnisko darbu atbalsta ESF. Izmantotā literatūra:

1. O Abdelnour and M Kalloniatis, Word acuity threshold as a function of contrast and retinal eccentricity - Optom Vis Sci., 78, pp. 914-9 (2001) 2. B Wang and KJ Ciuffreda, Depth-of-focus of the human eye in the near retinal periphery - Vision Res., 44, pp.1115-25 (2004) 3. V Anand, JG Buckley, A Scally and DB Elliott, Postural stability changes in the elderly with cataract simulation and refractive blur - Invest Ophthalmol Vis Sci., 44, pp. 4670-5 (2003) 4. M Ozolinsh, M Colomb, G Ikaunieks and V. Karitans , Colour stimuli perception in presence of light scattering, The 18th Symposium of the International Colour Vision Society, Lyon, France, 8. – 12.08. 2005

14

ACU KUSTĪBAS KĀ SAREŽĢĪTU AINU UZTVERES PĒTNIECISKAIS INSTRUMENTS

R.Paeglis, K.Bagucka, N.Sjakste, I.Lācis


Cilvēki ātrāk kā 150 ms spēj uztvert sarežģītu objektu pazīmes un izveidot ticamas uztveres hipotēzes par redzēto [1, 2]. Aktuāls jautājums ir, kuras pazīmes tiek primāri uztvertas un cik detalizēts priekšstats par redzamu objektu veidojas pirmo 500 ms laikā.

Mēs piedāvājam, cik mums zināms, novatorisku risinājumu, lai pētītu fotogrāfiju optisko īpašību lomu uztveres procesos. Acu kustības signalizē par redzes uztveres un redzes atmiņas procesiem pat pirms apziņas līmeņa. Ir izveidota eksperimenta shēma, kurā redzes stimuli tiek demonstrēti nejaušināti 100...300 ms ilgi. Pētījuma dalībnieki tiek aicināti skatīties uz fotogrāfiju, ja tajā redzams kustēties spējīgs objekts (dzīvnieks, transporta līdzeklis), un veikt antisakādi, ja fotogrāfijā ir redzams „traucēklis” (priekšmeti, dabas ainas, tukšu ielu fotogrāfijas). Pētījuma dalībnieku acu kustības tiek reģistrētas ar iView X acu kustību reģistrācijas iekārtu (infrasarkanie atspulgi). Iegūtie dati tiek novērtēti ar IVan programmu un autoru modificētiem MatLab risinājumiem, analizēti ar ILAB [3], statistiskās sakarības tiek meklētas ar programmpaketi SPSS 14.0.

1.zīm. Acu kustību analīze atpazīšanas eksperimentos. ILAB grafiskā analīze (zīmējumā pa kreisi) un SPSS 14.0 (pa labi).

Iegūtajos datos ir novērojama tendence, ka indivīdi spēj veikt klasificēt

dabiskus un mākslīgus objektus ātrāk kā 500 ms, turklāt paveic to ar iemācītu darbību

15

(sakāde vai antisakāde). Klasifikācijā tiek izmantotas mākslīgas, superordināras kategorijas (spēja pārvietoties), kurā ietilpst vizuāli atšķirīgi objekti ar vērotājam izprotamu subjektīvo nozīmi (sadursmes vai kontakta iespējamība) vizuālajā plūsmā. 1.zīmējumā ir redzama acu kustību kopaina visu demonstrējumu laikā vienā eksperimenta sērijā un atsevišķa mēģinājuma sakāžu un fiksāciju analīze.

Otra veida cēloņsakarība ir izsekojama starp objekta pazīmēm un pirmās sakādes virzienu. Tā pirmā sakāde transporta līdzekļa attēlā tiek virzīta uz vadītāja atrašanās vietu, dzīvnieku atpazīšanas gadījumā sakāde tiek virzīta uz purnu vai citu „tipisku” dzīvnieka ķermeņa daļu. Nenoteiktības gadījumā ir redzamas nākamās sakādes uz objekta detaļām, kuras tiek pabeigtas, iespējams, pat pēc objekta izzušanas (atmiņas virzītas acu kustības). Reti vai ambivalenti „traucēkļi” izraisa saraustītu, neprecīzu antisakādi.

Turpmākajos pētījumos tiek plānots novērtēt uztveres īpatnību atkarību no apmācības un iedzimtajiem faktoriem.

RP zinātnisko darbu atbalsta ESF.

Izmantotā literatūra: 1. Li F. F., VanRullen R., Koch Ch., Perona P. Rapid natural scene categorization in the near

absence of attention. PNAS, vol. 99, No. 14, July 9, 2002. – pp. 9596–9601. 2. Evans K. K., Treisman A. Perception of Objects in Natural Scenes: Is It Really Attention

Free? Journal of Experimental Psychology, vol. 31, No. 6, 2005. – pp. 1476–1492. 3. Gitelman, D. R. ILAB: a program for postexperimental eye movement analysis. Behavior

Research Methods, Instruments & Computers, 34(4), 2002. – pp. 605–612.

16

VĀJREDZĪGU PACIENTU DZĪVES KVALITĀTES PĒTĪŠANAS IESPĒJAS

I.Borisikova, L.Apsīte

Latvijas Universitātes Optometrijas un redzes zinātnes nodaļa, Rīga, Latvija 2002.gadā International Council of Ophtalmology (ICO) un International

Federation of Ophtalmological Societies (IFOS) izstrādāja rekomendācijas, kā labāk izmantot dažādus terminus:

Termins „aklums” jāizmanto tikai totāla vai tuvu totāla redzes zuduma gadījumā. Termins „aklums” nav ieteicams izmantot pacientiem ar sliktu atlikušo redzi, tādiem pacientiem tiek izmantoti citi termini, piemēram, „vājredzība”.

Terminu „redzes zudums” var izmantot jebkurā gadījumā, pie jebkura stāvokļa un līmeņa, sākot no vāja līdz vidējam, smagam, izteiktam un totālam redzes zudumam.

Terminu „redzes bojājums” var arī izmantot visos gadījumos sākot no vājredzības – daļējais bojājums – līdz aklumam – totāls bojājums, un tas vairāk parāda, ka šī klasifikācija vairāk balstās uz redzes funkcijas mērījumiem (redzes asums, redzes lauks utt.) nekā uz funkcionālo redzi (spēju lasīt, pārvietoties utt.).

Pasaules veselības organizācija un grāmatās vājredzību bieži definē kā pastāvīgu, nemainīgu redzes zudumu, ja redzes asums ir mazāk par 0.33 ar korekciju labākai acij, un kas nekoriģējas ar brillēm, kontaktlēcām vai operācijām un traucē normālai ikdienas dzīvei.

Iejaukšanās

Etioloģija Strukturas izmaiņas organu limenī

Funkcionalas izmaiņas organu

Individuālas spējas, pieredze

Ekonomiskas, socialas sekas

Glaukoma, Katarakta, Tīklenes rētas,

Redzes nerva atrofija un t.t.

Redzes funkcijas :

Redzes asums, Redzes

lauks, Kontrastjūtība,

Krāsu redze, Stereo

redze un citas.

Funkcionāla redze: Lasīšana,

Kustība, Orientācija, Sejas atpazīšana un

citas.

Neatkarības

zaudēšana,

Sociāla izolācija,

Darba zaudēšana,

Peļņas zaudēšana

un citas

problēmas

kas

saistitas

ar redzi

Veselības aprūpes centrs Sociālais centrs

Profilakse Ārstēsana Rehabilitācija Sociāla integrācija

1.zīm. Dažādas veselības aprūpes aspektu sadarbības shēma.

Profilakse – tās mērķis ir novērst dažādus etioloģiskos faktorus, kuri var izraisīt strukturālas izmaiņas vai slimības.

Ārstēšana – tās mērķis ir likvidēt vai samazināt funkcionālā deficīta iemeslu šim strukturālajam defektam.

Rehabilitācija – tās mērķis ir samazināt funkcionāla defekta ietekmi uz cilvēka pieredzi un spēju darboties.

Dzīves kvalitāte ir daudzpusīgs jēdziens (multidimensionāls), kas iekļauj sevī fizikālo lielumu (slimības simptomi un to ārstēšana), funkcionālo lielumu (pašapkalpošanās, pārvietošanās spēja, aktivitātes līmenis un ikdienas aktivitātes),

17

sociālais lielums (sociālie kontakti, starp personu attiecības) un psiholoģiskais lielums (emocionāls stāvoklis, pašsajūta, apmierinātība ar dzīvi un laimes sajūta).

Termins „dzīves kvalitāte” kļūst arvien biežāk izmantojams un populārs, jo pētnieki un sociālie darbinieki uzskata, ka klīniskie mērījumi nav spējīgi pilnīgi attēlot rehabilitācijas, ārstēšanas un operācijas efektivitāti.

Tāpēc tas, kā pacients uztver savu dzīves kvalitāti, var būt viens no visnozīmīgākajiem ārstēšanas rezultātiem. Piedāvājums (ideja) mērīt dzīves kvalitāti parādījās, lai novērtētu, cik veiksmīgi bija rezultāti pēc ķirurģiskās iejaukšanās, piemēram, pēc kataraktas operācijas. Vēlāk sāka izmantot speciālo anketēšanu, lai izmērītu pacienta apmierinātību tādu saslimšanu gadījumā kā glaukoma un optiskais neirīts. Dzīves kvalitātes novērtēšanai tiek izmantota anketēšana dažādās sfērās, kas saistās ar redzi. Dažādi anketēšanas varianti ir speciāli izstrādāti, lai izmeklētu un izmērītu rezultātus pēc vājredzības rehabilitācijas.

National Eye Institute (NEI) sadarbībā ar Rand Corporation (Santa Monica, CA) attīstījuši NEI Redzes Funkcijas Anketēšanu ( NEI Vision Functioning Questionnaire (NEI VFQ)), kā instrumentu, lai mērītu no redzes atkarīgu specifisku dzīves kvalitāti. NEI VFQ tiek izstrādāta tā, lai varētu novērtēt redzes atkarīgu dzīves kvalitāti pie dažādam acu saslimšanām: diabētiskās retinopatijas, makulas deģenerācija, kataraktas, glaukomas utt. Ne tik sen atpakaļ parādījās interese izmantot NEI VFQ lai mērītu dzīves kvalitāti tieši vājredzības sfērā. I.Scott un J. Stelmack paziņoja kā ar NEI VFQ-25 var mērīt dzīves kvalitātes izmaiņas gan pēc vājredzības rehabilitācijas, gan salīdzināt dažādus vājredzības rehabilitācijas programmu rezultātus.

Vājredzības rehabilitācija uzlabo spēju izmantot atlikušo redzi, bet neatjauno to. NEI VFQ-25 iekļauj sevī 25 jautājumus kas prasa pacientiem pašiem novērtēt viņa grūtības izpildīt kaut ko no ikdienas dzīves darbiem.

18

REDZES ELEKTROFIZIOLOĢIJAS METOŽU PIELIETOJUMS GLAUKOMAS PĒTĪJUMOS

V.Lavrova, G.Krūmiņa


Viena no izplatītākajām acu slimībām mūsu valstī ir glaukoma. Tiklīdz redzes speciālists pamana redzes lauka iztrūkumus, jau ir aizgājušas bojā vismaz 25-30% ganglionāro šūnu pašā tīklenē. Glaukoma ir viens no galvenajiem akluma iemesliem Latvijā. Šī iemesla dēļ ir nepieciešams izveidot efektīvu un viegli pielietojamo metodi, lai laicīgi diagnosticēt šo acu saslimšanu.

Paaugstināts intraokulārais spiediens ir galvenais glaukomas riska faktors. Varbūtība, ka

attīstīsies glaukoma pie paaugstināta acs spiediena ir 50 %. Agrīnas diagnostikas galvenais iemesls ir atklāt tos pacientus, kuriem ir

glaukomas agrīna stadija vai ir zema spiediena glaukoma, pirms tiek bojātas ganglionārās šūnas un parādās redzes lauka bojājumi.

PERG (pattern electroretinogram) ir visvairāk aprakstītā elektrofizioloģijas metode agrīnas glaukomas noteikšanai. Ar šo metodi var noteikt slimības risku pirms 15% redzes lauka bojājumiem.

Principi: Glaukoma sākas, kad spiediena dēļ tiek izjaukta sasaite starp ganglionāro šūnu ķermeņiem un ganglionāro šūnu aksoniem tīklenē. PERG metode nomēra atbildi no tīklenes un tieši tāpēc tā ir tiešā metode, lai noteiktu agrīnu glaukomu,

jo samērā precīzi nosaka ganglionāro šūnu funkcijas.

Citu autoru eksperimenti parāda, ka ir amplitūdas samazināšanās pie

glaukomas. Aptuveni 70% no

glaukomas slimniekiem ir samazināta PERG amplitūda.

Rezultāti: 1.zīmējuma augšējā daļā ir attēlota standarta PERG līkne; apakšējā daļā – mūsu iegūtā PERG. Līknes izskats var mainīties un ir atkarīgs no pacienta vecuma,

1.zīm. Augšējā daļā ir attēlota standarta līkne iegūta no vesela cilvēka tīklenes. Apakšējā daļā – mūsu iegūtā līkne.

19

apkārtējiem trokšņiem (arī acu mirkšķināšanas), redzes asuma (redzes korekcijas un acs vides apduļķojumiem) un pacienta uzmanības un koncentrēšanas zuduma (noguruma).

Metodes nozīmība: Metode ir veiksmīga un 85% gadījumos var noteikt agrīnu glaukomu; samērā viegli veicama. Pieredze ar doto programmu ir nekaitējoša subjektam un ar ticamiem rezultātiem. PERG rezultāti ir vieni no pieprasītākajiem elektrofizioloģijas metodēm visā pasaulē, kad runa iet par zema spiediena glaukomu. Jo zema spiediena glaukomas pacientus ir grūti diagnosticēt ikdienas rutīnā un redzes speciālista kabinetā.

Ir cita metode, ar kuru arī būtu iespējams diagnosticēt glaukomu agrīnā stadijā. Tā ir VEP metode (visual evoked potencial). Glaukomas pacientam VEP līknē tiek nozīmīgi ietekmēta amplitūda, savukārt ne tik stipri ietekmēta latence. Savukārt jārēķinās, ka VEP atbilde ir daudz vājāka par PERG atbildi un VEP līkne atspoguļo smadzeņu neirālo darbību sākot no redzes nerva un beidzot ar primāro redzes garozu. Līdz ar to iegūstot anormālu VEP līkni ar samazinātu amplitūdu nevar simtprocentīgi apgalvot, ka tā ir ietekmēta tieši no tīklenes un redzes nerva diska funkcijas un darbības, kur par iemeslu varētu būt bijusi tieši glaukoma. Jebkuri redzes trakta bojājumi un slimības iespaido VEP atbildi. Līdz ar to VEP salīdzinoši ar PERG nav tik efektīva metode, lai noteiktu glaukomas agrīno stadiju.

GK zinātnisko darbu atbalsta ESF.

20

PIEZĪMES

Documents

LATVIJAS UNIVERSITĀTES 64. ZINĀTNISKĀS KONFERENCES - LU · 5 REDZE UN ILŪZIJAS M.Ozoliņš, G.Ikaunieks Latvijas Universitātes Optometrijas un redzes zinātnes nodaļa, Rīga,