شنبه، آبان ۲۱، ۱۳۸۴

طراحي و پياده سازي سيستم فعال کننده سيستم بينايي در مبتلايان به تنبلي چشم

دکتر ابراهيم جعفرزاده پور؛ مدير گروه اپتومتري دانشگاه علوم پزشکي ايران و عضو هيئات مديره انجمن علمي اپتومتري ايران.
مقدمه : تنبلي چشم يکي از اختلالات سيستم بينايي است که در اثر آن تيزبيني بيمار علي رغم تصحيح انکساري مناسب کمتر از حد نرمال مي باشد. در اين شرايط ضايعات ارگانيک مشهودي که باعث کاهش ديد بيمار شده باشد, ملاحظه نمي شود. مهمترين عوامل ايجاد کننده تنبلي چشم را مي توان به شرح زير خلاصه نمود؛
1- عيوب انکساري ( Refractive ) ؛ عيوب انکساري به دو حالت ممکن است ايجاد تنبلي چشم نمايد؛ الف) افزايش غير قابل جبران عيب انکساري در دوچشم که باعث ايجاد يک تصوير تار دائمي در دوچشم خواهد شد. به اين تنبلي چشم Ametropic Amblyopia گفته مي شود. ب) تفاوت قابل توجه عيب انکساري دوچشم که منجر به تاري قابل توجه تصوير يک چشم نسبت به چشم ديگر مي شود. به اين نوع تنبلي چشم, Anisometropic Amblyopia گفته مي شود.
2- انحرافات چشمي ( Strabismic ) ؛ استرابيسم (Strabismus) يکي از عوامل ايجاد کننده تنبلي چشم است. در اين نوع تنبلي چشم ممکن است وضوح نسبي تصاوير مناسب و خوب باشد, ولي موقعيت تشکيل تصوير در لکه زرد در دوچشم متناظر و مشابه نيست. حذف تصوير مغزي چشم منحرف با عث ايجاد تنبلي آن چشم خواهد شد.
3- محروميت از نور و/يا تصوير ( Depriviative )؛ محروميت از نور و/يا تصوير يکي ديگر از دلايل ايجاد تنبلي چشم است. اين عامل غالبا به طور شديد و غير قابل برگشتي ممکن است باعث کاهش تيزبيني شود.

تحقيقات اخير حاکي از آن است که در سيستم بينايي انسان دو مکانيزم اصلي و موازي پردازش اطلاعات بينايي وجود دارد [1,2,3]. اين دوسيستم در تنبلي چشم تاثيرپذيري متفاوتي خواهند داشت. بنابراين فعال سازي بيشتر سيستم Parvo شانس درمان تنبلي چشم را افزايش خواهد داد [4]. البته تحريکات مناسب و هدفمند سيستم Magno نيز در اين درمانها در برخي شرايط ضروري خواهد بود [5]. بديهي است درمان سنتي و شناخته شده تنبلي چشم بستن چشم بهتر براي افزايش تيزبيني چشم تنبل مي باشد. اما اين درمان سنتي امکان فعال سازي انتخابي اين سيستم ها را فراهم نخواهد کرد. علاوه بر اين به علت مهار چشم غالب, در هنگام درمان تنبلي چشم امکان برقراري ديد دوچشمي وجود نخواهد داشت. جهت رفع اين مشکلات سيستمي طراحي و پياده سازي شده که امکان فعال سازي انتخابي سيستم هاي تاثيرپذيرفته از آمبليوپي را به طور فعال تر ميسر نمايد. اين سيستم تحت عنوان " طراحي و پياده سازي سيستم فعال کننده سيستم بينايي در مبتلايان به تنبلي چشم " معرفي شده است.
معرفي طرح و ارائه سيستم:

در اين سيستم دو مکانيزم انتخابي و اتوماتيک وجود دارد. روش اتوماتيک براساس قوانين Psychophysical, Abnay و Grossman[6,7,8]طراحي شده است. در اين شرايط الگوها, فرکانس فضايي, کانتراست, رنگ و سرعت تغييرات تنظيم شده است. در روش انتخابي؛ با درنظر گرفتن اصول درمان و نيز بر اساس نيازهاي بيمار, شرايط بيمار, تشخيص اپتومتريست يا پزشک و استراتژي درمان؛ تغييرات هدفمندي در پارامترهاي مختلف سيستم شامل؛ فرکانس فضايي, کانتراست, رنگ و سرعت ايجاد خواهد شد. بنابراين امکان استفاده از اين سيستم در مطب و در منزل بر مبناي دستورات اپتومتريست يا پزشک مربوطه ميسر خواهد بود. اين امر يکي از محاسن اين سيستم محسوب مي شود, زيرا باعث صرفه جويي در وقت و هزينه هاي بيمار خواهد شد و از مراجعات مکرر و کم اثر بيمار جلوگيري مي کند.
اين سيستم شامل بخشهاي آزمون ديد رنگ
, DMVS ( تحريک ديناميک و نصف النهاري بينايي Dynamic Meridional Visual Stimulation ),



رسم خطوط جهت گسترش هماهنگي چشم ودست (Tracking Hand Eye Coordination-Drawing Line يا THEC-Drawing Line),


دواير چشمک زن تصادفي جهت گسترش هماهنگي چشم ودست ( Random Blink Tracking Hand Eye Coordination يا THEC-Random Blink)



شکلهاي تصادفي جهت گسترش هماهنگي چشم ودست ( Tracking Hand Eye Coordination Random Shape يا THEC –Random Shape).


روند تمرين ها با آزمون ديد رنگ آغاز مي شود. ابتدا از بيمار آزمون ديد رنگ جهت تشخيص و تعيين هرگونه اختلال ديد رنگ انجام خواهد شد. وجود اختلال ديد رنگ شرايط درمان را کمي متفاوت تر خواهد کرد. در صورت وجود اختلال ديد رنگ سبز-قرمز, از Opponent هاي سبز –قرمز فقط در کانتراست 100% مي توان استفاده کرد. Opponent هاي زرد- آبي و آکروماتهاي سياه- سفيد در کانتراستهاي مختلف قابل استفاده خواهند بود. آزمون ديد رنگ پيش بيني شده در سيستم به طور Interactive خواهد بود. بنابراين پس از نصب برنامه در نخستين صفحه نمايش داده شده امکان انتخاب آزمون ديد رنگ وجود دارد. آزمون مذکور را انتخاب نموده و براساس آزمون ايشي هارااعداد نمايش داده مي شود. فرد بايستي اعداد مشاهده شده را در مستطيل مقرر وارد نموده و کليد Enter را فشار مي دهيد و به صفحه بعد مي رود. چنانچه در چند صفحه نخست تناقض هايي با نتايج طبيعي وجود داشته باشد, بخش دنبال کردن مسيرها نيز ارائه خواهد شد. با استفاده از کليد سمت چپ موشواره ( Mouse ) و قرار دادن مکانما ( Cursor ) در ابتداي مسير و نگاه داشتن کليد سمت چپ موشواره مسير نمايش داده شده را با مکانما طي مي نماييم. صحت و تکرارپذيري بيش از 75% نشانه سلامت ديد رنگ فرد خواهد بود. لازم به ذکر است که قدرت تمايز رنگي تحت تاثير نور محيط, ساختار سخت افزاري صفحه نمايش, فاصله فرد و تنظيم هاي صفحه نمايشگر ممکن است تغيير کند. لذا وجود پاسخ هاي مشکوک و خطاهاي جزئي , آزمونهاي دقيق تر و مناسب تري را مطرح خواهد کرد.
شروع تمرين؛ جهت شروع تمرين هاي "سيستم فعال کننده سيستم بينايي در مبتلايان به تنبلي چشم" ابتدا طلق شفافي با ضريب Transmittance بيش از 90% , که همراه سيستم ارائه شده است, بر روي صفحه مانيتور توسط چسب نواري پهني چسبانده مي شود. توجه فرمائيد که اين طلق کاملا بر روي شيشه مانيتور چسبيده شود تا حداقل فاصله را از الگوهاي نمايش داده شده داشته باشد. سپس روان نويس هايي به رنگ مشکي , قرمز و آبي را آماده مي نمائيم. موقعيت مانيتور بايستي هماهنگ با ارگونومي بيمار باشد. ارتفاع و موقعيت آن به گونه اي انتخاب مي شود که لبه بالايي مانيتور در راستاي Primary Position چشمهاي بيمار باشد. فاصله بيمار تا مانيتور بايستي در حدود 5/1 برابر طول ساعد بيمار باشد (توجه داشته باشيد که مانيتور مورد استفاده حتما استانداردهاي ايمني تشعشعي, نوري و الکتريکي را داشته باشد. زمان قرار گرفتن پيوسته در اين فاصله ودر اين موقعيت بايستي کمتر از پنج دقيقه باشد. بنابراين پس از هر پنج دقيقه تمرين فرد بايستي 10 دقيقه به استراحت بپردازد و پس از آن مي تواند به تمرينات ادامه دهد.)
ابتدا تمرينات DMVS را آغاز مي نمائيم. با انتخاب اين گزينه يک پروسه تمريني از پيش تعيين شده ؛ با ضخامت مشخص خطوط, سرعت دوران, جهت چرخش و رنگ معين ارائه مي شود. اين شرايط اوليه که به طور پيش فرض و اتوماتيک پيشنهاد مي شود سهل ترين شرايط تمريني را ارائه مي دهد. اين شرايط براي بيماراني که در جلسات ابتدايي تمرين هستند و/يا افت ديد شديدي دارند, توصيه شده است. اين اصل براي ساير درمانهاي THEC-Drawing Line, THEC-Random Blink, THEC –Random Shape نيز رعايت شده است. بهبود عملکرد بيمار, افزايش قابليت هاي بينايي بيمار در انجام تمرينات, افزايش تيزبيني بيمار؛ لزوم ايجاد شرايط دشوارتر از نظر فرکانس فضايي ( ضخامت خطوط), سرعت تغييرات, رنگ و کانتراست را مطرح خواهد کرد. بنابراين در تمرينات DMVS ابتدا با رنگهاي آکروماتيک سياه-سفيد با ضخامت 30 ميليمتر, سرعت دوران 12 درجه بر ثانيه با جهت دوران عقربه هاي ساعت؛ تمرينات را شروع مي کنيم. پس از پنج دقيقه تنها جهت دوران خطوط تغيير خواهد کرد. سپس از Opponent هاي زرد-آبي, پنج دقيقه در جهت عقربه هاي ساعت سپس پنج دقيقه در جهت عکس عقربه هاي ساعت اين تمرينات انجام خواهد شد. پس از استراحتهاي بين تمرينها ( پس از هر پنج دقيقه تمرين) تمرين بعدي با Opponent هاي قرمز-سبز مشابه Opponent زرد-آبي انجام خواهد شد. در اين شرايط مجموع زمان تمرين هاي اتجام شده سي دقيقه خواهد بود که براي روز اول مناسب به نظر مي رسد. جلسه بعد تمرينات براساس شرايط بيمار؛ ضخامت خطوط و سرعت دوران تغيير خواهد کرد.
در تمرينات DMVS با آغاز دوران خطوط بيمار شروع به نقاشي بر روي صفحه شفافي که بر روي صفحه مانيتور چسبانده شده است خواهد کرد. توجه داشته باشيم که از روان نويس قرمز براي نقاشي برروي خطوط سياه-سفيد ؛ از روان نويس مشکي براي نقاشي بر روي خطوط زرد-آبي و از روان نويس آبي براي نقاشي بر روي خطوط سبز-قرمز استفاده مي شود. اين انتخاب رنگ روان نويس و خطوط براي کليه تمرينات THEC-Drawing Line, THEC-Random Blink, THEC –Random Shapeنيز صادق است.
تمرينات THEC-Drawing Line؛ در اين تمرينات سيستم با بهره گيري از يک تابع ويژه خطوط تصادفي را رسم مي کند. در اين تمرين نيز شرايط ذکر شده براي بيمار, صفحه نمايش, صفحه شفاف و استفاده از رنگهاي روان نويسها کاملا مانند تمرين DMVS است. شايان ذکر است که شرايط تمريني THEC-Random Blink و THEC –Random Shape نيز در اين خصوص کاملا مشابه DMVS و THEC-Drawing Line است. در تمرينات THEC-Drawing Line توالي تمرينات مانند DMVS از ساده به دشوار خواهد بود. توجه داشته باشيد که بيمار بايستي با روان نويس بر روي صفحه شفاف نصب شده بر روي مانيتور مسير خط رسم شده را دقيقا دنبال کند.
تمرينات THEC-Random Blink؛ در اين تمرينات دايره اي در روي صفحه نمايان مي شود که رنگ, ابعاد و زمان تغيير موقعيت آن قابل تغيير است. بيمار بايستي با استفاده از روان نويس هاي توضيح داده شده براي هر رنگ, روان نويس قرمز براي نقاشي برروي خطوط سياه-سفيد ؛ از روان نويس مشکي براي نقاشي بر روي خطوط زرد-آبي و از روان نويس آبي براي نقاشي بر روي خطوط سبز-قرمز استفاده مي شود , موقعيت دايره را بر روي صفحه در هر لحظه علامت گذاري کند. استفاده از علائمي چون X, # مناسبتر خواهد بود. به عبارت ديگر دايره مورد نظر در هر نقطه از صفحه مانيتور که قرار مي گيرد, بيمار بايستي فورا يکي از علام مذکور را بر روي آن روي صفحه شفاف نصب شده بر روي مانيتور رسم نمايد. تغييرات رنگ به ترتيب نمايش داده شده در صفحه انتخاب تنظيم هاي تمرين THEC-Random Blink, توصيه خواهد شد. در صورت بهبود عملکرد بيمار مي توان ضخامت دايره چشمک زن و سپس زمان تغييرات آنرا تغيير داد.
تمرينات THEC –Random Shape؛ تمرينات THEC –Random Shape به صورت نمايش اشکال ساده در نقاط مختلف صفحه نمايش داده مي شود. در اين تمرينات بيمار بايستي تصاوير ارائه شده بر روي صفحه مانيتور را مجددا بر روي خود آنها رسم نمايد. به عبارت ساده تر خطوط تشکيل دهنده يک مربع يا هر شکل ديگري را با روان نويس مناسب در همان محل مجددا روي طلق شفاف رسم نمايد. در اين تمرينات شکل هاي ارائه شده ثابت نيست , اين امر باعث عدم بکارگيري حافظه عملکردي بيمار در بازترسيم شکلها خواهد شد. مدولاسيون کانتراست نيز در اين تمرينات در نظر گرفته شده است. طبعا آخرين متغير در نظر گرفته شده براي تغييرات سطح دشواري تمرينات , استفاده از کانتراست هاي کم خواهد بود.
ذکر چند نکته در پايان ضروري به نظر مي رسد:
1- آغاز هر تمرين و/يا شروع يک مرحله جديد در تمرين ها, بايستي در ابتدا به صورت دوچشمي ( به مدت 30 ثانيه), سپس فقط با چشم غالب ( به مدت يک دقيقه) و پس از آن با چشم آمبليوپ ( حداقل به مدت يک دقيقه و حداکثر پنج دقيقه) تمرين ها ادامه يابد.
2- اصول طراحي و پياده سازي اين سيستم که بر مبناي Psychophysical Biofeedback بوده است. بنابراين شرايط روحي, جسمي و انگيزشي بيمار در اين درمانها نقش موثري خواهد داشت.

ارائه کنندگان اين سيستم مشتاق دريافت نظرات علمي, تخصصي, درماني و فني شما خواهند بود.لذا مي توانيد از طريق پست الکتونيکي زير و يا سايت زير نظرات خود را به ما اطلاع دهيد.


Jafarzadehpur@iums.ac.ir

www.farakavosh.com

References:
1- Ho CS, Giaschi DE, Boden C, Dougherty R, Cline R, Lyons C., Deficient motion perception in the fellow eye of amblyopic children., Vision Res. 2005 Jun;45(12):1615-27.
2- Polat U, Bonneh Y, Ma-Naim T, Belkin M, Sagi D., Spatial interactions in amblyopia: effects of stimulus parameters and amblyopia type., Vision Res. 2005 May;45(11):1471-9.
3- Simmers AJ, Ledgeway T, Hess RF., The influences of visibility and anomalous integration processes on the perception of global spatial form versus motion in human amblyopia., Vision Res. 2005 Feb;45(4):449-60.
4- Rudvin I, Valberg A., Flicker VEPs reflecting multiple rod and cone pathways., Vision Res. 2005 Sep 16
5- Schechter I, Butler PD, Zemon VM, Revheim N, Saperstein AM, Jalbrzikowski M, Pasternak R, Silipo G, Javitt DC., Impairments in generation of early-stage transient visual evoked potentials to magno- and parvocellular-selective stimuli in schizophrenia., Clin Neurophysiol. 2005 Sep; 116(9):2204-15.
6- Fronius M, Cirina L, Cordey A, Ohrloff C., Visual improvement during psychophysical training in an adult amblyopic eye following visual loss in the contra lateral eye., Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2005 Mar; 243(3):278-80. Epub 2004 Sep 28.
7- Westheimer G., Center-surround antagonism in spatial vision: retinal or cortical locus? Vision Res. 2004;44(21):2457-65.
8- Rogers GL., Functional magnetic resonance imaging (fMRI) and effects of L-dopa on visual function in normal and amblyopic subjects
.

۳ نظر:

ناشناس گفت...

هذا هو بلدي أنا أول مرة زيارة هنا. لقد وجدت الكثير من الاشياء في بلوق الخاص بك لا سيما مناقشتها. من طن من التعليقات على المواد الخاصة بك ، واعتقد انني لست الوحيد وجود جميع التمتع هنا! استمروا في العمل الجيد.

ناشناس گفت...

فقط أريد أن أقول ما هو بلوق العظيم الذي وصلنا اليه! لقد كنت في جميع أنحاء لعدد لا بأس به من الوقت ، لكنه قرر في النهاية إلى إظهار تقديري لعملكم! ممتاز ، وتجعلها قادرة على الاستمرار!

ناشناس گفت...
این نظر توسط یک سرپرست وبلاگ حذف شد.