Acuitate vizuala - Visual acuity

Acuitate vizuala
O diagramă tipică Snellen care este frecvent utilizată pentru testarea acuității vizuale.
Plasă	D014792
MedlinePlus	003396
LOINC	28631-0

Diagrama LogMAR - ETDRS

Acuitatea vizuală ( VA ) se referă în mod obișnuit la claritatea vederii , dar evaluează tehnic abilitatea unui examinat de a recunoaște mici detalii cu precizie. Acuitatea vizuală este dependentă de factorii optici și neurali, adică (1) claritatea imaginii retiniene din ochi , (2) sănătatea și funcționarea retinei și (3) sensibilitatea facultății interpretative a creierului.

O cauză frecventă a acuității vizuale scăzute este eroarea de refracție (ametropia), erorile în modul în care lumina este refractată în globul ocular și erorile în modul în care imaginea retiniană este interpretată de creier. Aceasta din urmă este principala cauză a vederii scăzute la persoanele cu albinism. Cauzele erorilor de refracție includ aberații în forma globului ocular sau a corneei și flexibilitate redusă a lentilei . Refracția prea mare sau prea mică (în raport cu lungimea globului ocular și curbura corneei) este, respectiv, cauza miopiei (miopie sau puterea minus) sau a miopiei (hipermetropie sau putere plus); starea normală de refracție este denumită emmetropie (putere zero). Alte cauze optice sunt astigmatismul sau nereguli corneene mai complexe. Aceste anomalii pot fi în mare parte corectate prin mijloace optice (cum ar fi ochelarii , lentilele de contact , chirurgia refractivă etc.).

Factorii neuronali care limitează acuitatea sunt localizați în retină sau creier (sau calea care duce acolo). Exemple pentru prima sunt o retină detașată și degenerescența maculară . O altă afectare obișnuită, ambliopia , este cauzată de creierul vizual care nu s-a dezvoltat corect în copilăria timpurie. În unele cazuri, acuitatea vizuală scăzută este cauzată de leziuni cerebrale, cum ar fi leziuni cerebrale traumatice sau accident vascular cerebral. Când se corectează factorii optici, acuitatea poate fi considerată o măsură a funcționării neuronale.

Acuitatea vizuală este de obicei măsurată în timpul fixării, adică ca o măsură a vederii centrale (sau foveale ), pentru că este cea mai mare chiar în centru.). Cu toate acestea, acuitatea în vederea periferică poate avea o importanță egală în viața de zi cu zi. Acuitatea scade spre periferie mai întâi abrupt și apoi mai treptat, într-un mod invers-liniar (adică declinul urmează aproximativ o hiperbolă ). Declinul este în conformitate cu E ₂ / ( E ₂ + E ), unde E este excentricitate în grade unghi vizual , iar E ₂ este o constantă de aproximativ 2 grade. La excentricitatea de 2 grade, de exemplu, acuitatea este jumătate din valoarea foveală.

Rețineți că acuitatea vizuală este o măsură a cât de bine sunt rezolvate detaliile mici chiar în centrul câmpului vizual; prin urmare, nu indică modul în care sunt recunoscute tipare mai mari. Astfel, acuitatea vizuală singură nu poate determina calitatea generală a funcției vizuale.

Definiție

Examinarea ochilor pentru acuitate vizuală

Acuitatea vizuală este o măsură a rezoluției spațiale a sistemului de procesare vizuală. VA, așa cum este uneori menționat de profesioniștii în domeniul opticii, este testat prin solicitarea persoanei a cărei viziune este testată să identifice așa-numitele optotipuri - litere stilizate, inele Landolt , simboluri pediatrice , simboluri pentru analfabeți , litere chirilice standardizate în Golovin –Tabelul Sivtsev sau alte modele - pe o diagramă tipărită (sau alte mijloace) de la o distanță de vizualizare stabilită. Optotipurile sunt reprezentate ca simboluri negre pe un fundal alb (adică la contrast maxim ). Distanța dintre ochii persoanei și diagrama de testare este setată astfel încât să aproximeze „ infinitul optic ” în modul în care obiectivul încearcă să se concentreze (acuitate îndepărtată) sau la o distanță de citire definită (aproape acuitate).

O valoare de referință peste care acuitatea vizuală este considerată normală se numește vedere 6/6, al cărei echivalent USC este 20/20 viziune: la 6 metri sau 20 picioare, un ochi uman cu acea performanță este capabil să separe contururile care sunt de aproximativ 1,75 la distanță de mm. Viziunea 6/12 corespunde unei performanțe mai mici, în timp ce viziunea 6/3 unei performanțe mai bune. Indivizii normali au o acuitate de 6/4 sau mai bună (în funcție de vârstă și de alți factori).

În expresia viziune 6 / x, numărătorul (6) este distanța în metri între subiect și diagramă și numitorul (x) distanța la care o persoană cu 6/6 acuitate ar discerne același optotip. Astfel, 6/12 înseamnă că o persoană cu viziune 6/6 ar discerne același optotip de la 12 metri distanță (adică la distanță de două ori). Acest lucru este echivalent cu a spune că, cu viziunea 6/12, persoana posedă jumătate din rezoluția spațială și are nevoie de două ori mai mare decât dimensiunea pentru a discerne optotipul.

O modalitate simplă și eficientă de a stabili acuitatea este prin conversia fracției într-o zecimală: 6/6 corespunde apoi cu o acuitate (sau un Visus) de 1,0 (vezi Expresia de mai jos), în timp ce 6/3 corespunde cu 2,0, care este adesea atinsă de subiecți tineri sănătoși bine corectați cu vedere binoculară . Indicarea acuității ca număr zecimal este standardul în țările europene, așa cum este cerut de norma europeană (EN ISO 8596, anterior DIN 58220).

Distanța precisă la care se măsoară acuitatea nu este importantă atâta timp cât este suficient de departe și dimensiunea optotipului de pe retină este aceeași. Această dimensiune este specificată ca un unghi vizual , care este unghiul, la ochi, sub care apare optotipul. Pentru 6/6 = 1,0 acuitate, dimensiunea unei litere pe graficul Snellen sau graficul Landolt C este un unghi vizual de 5 minute arc (1 arc min = 1/60 de grad). Prin proiectarea unui optotip tipic (cum ar fi un Snellen E sau un Landolt C), decalajul critic care trebuie rezolvat este 1/5 această valoare, adică 1 arc min. Aceasta din urmă este valoarea utilizată în definiția internațională a acuității vizuale:

acuitate = 1/dimensiunea decalajului [arc min].

Acuitatea este o măsură a performanței vizuale și nu se referă la prescripția ochelarilor necesară pentru corectarea vederii. În schimb, un examen ocular caută să găsească rețeta care să ofere cea mai bună performanță vizuală corectată realizabilă. Acuitatea rezultată poate fi mai mare sau mai mică de 6/6 = 1,0. Într-adevăr, un subiect diagnosticat ca având o viziune 6/6 va avea adesea o acuitate vizuală mai mare, deoarece, odată atins acest standard, se consideră că subiectul are o viziune normală (în sensul neperturbată) și nu se testează optotipuri mai mici. Subiecții cu vedere 6/6 sau „mai bună” (20/15, 20/10 etc.) pot beneficia în continuare de o corecție a ochelarilor pentru alte probleme legate de sistemul vizual, precum hipermetropie , leziuni oculare sau presbiopie .

Măsurare

Test manual pentru ochiul mâinii în Ghana (2018).

Acuitatea vizuală este măsurată printr-o procedură psihofizică și, ca atare, leagă caracteristicile fizice ale unui stimul de percepția unui subiect și de răspunsurile rezultate. Măsurarea poate fi utilizând o diagramă oculară inventată de Ferdinand Monoyer , prin instrumente optice sau prin teste computerizate precum FrACT.

Trebuie avut grijă ca condițiile de vizualizare să corespundă standardului, cum ar fi iluminarea corectă a camerei și a diagramei oculare, distanța corectă de vizionare, suficient timp pentru a răspunde, alocația de eroare și așa mai departe. În țările europene, aceste condiții sunt standardizate de norma europeană (EN ISO 8596, anterior DIN 58220).

Istorie

Fiziologie

Viziunea cu lumina zilei (adică viziunea fotopică ) este deservită de celulele receptorului conului care au densitate spațială ridicată (în fovea centrală ) și permit o acuitate ridicată de 6/6 sau mai bine. În condiții de lumină slabă (adică, vedere scotopică ), conurile nu au o sensibilitate suficientă, iar viziunea este subordonată de tije . Rezoluția spațială este atunci mult mai mică. Acest lucru se datorează adunării spațiale a tijelor , adică un număr de tije se îmbină într-o celulă bipolară , conectându-se la rândul său la o celulă ganglionară , iar unitatea rezultată pentru rezoluție este mare, iar acuitatea mică. Rețineți că nu există tije chiar în centrul câmpului vizual ( foveola ), iar performanța maximă la lumină slabă se obține în vederea aproape periferică.

Rezoluția unghiulară maximă a ochiului uman este de 28 secunde de arc sau 0,47 minute de arc, aceasta oferă o rezoluție unghiulară de 0,008 grade, iar la o distanță de 1 km corespunde 136 mm. Aceasta este egală cu 0,94 minute de arc pe pereche de linii (o linie albă și una negru) sau 0,016 grade. Pentru o pereche de pixeli (un pixel alb și unul negru), aceasta oferă o densitate de pixeli de 128 pixeli pe grad (PPD).

Viziunea 6/6 este definită ca abilitatea de a rezolva două puncte de lumină separate printr-un unghi vizual de un minut de arc, corespunzător la 60 PPD, sau aproximativ 290-350 pixeli pe inch pentru un afișaj pe un dispozitiv de 250 până la 300 mm din ochi.

Astfel, acuitatea vizuală sau puterea de rezolvare (în lumina zilei, viziunea centrală), este proprietatea conurilor. Pentru a rezolva detaliile, sistemul optic al ochiului trebuie să proiecteze o imagine focalizată pe fovea , o regiune din interiorul maculei având cea mai mare densitate de celule fotoreceptoare conice (singurul tip de fotoreceptoare existente chiar în centrul fovea cu diametrul de 300 μm), astfel având cea mai mare rezoluție și cea mai bună viziune a culorilor. Acuitatea și vederea culorilor, deși sunt mediate de aceleași celule, sunt funcții fiziologice diferite care nu se corelează decât cu poziția. Acuitatea și vederea culorilor pot fi afectate independent.

Diagrama arată acuitatea relativă a ochiului uman pe meridianul orizontal. Punctul mort este la aproximativ 15,5 ° în direcția exterioară (de exemplu, în câmpul vizual stâng pentru ochiul stâng).

Bobul unui mozaic fotografic are o putere de rezolvare la fel de limitată ca „bobul” mozaicului retinian . Pentru a vedea detaliile, două seturi de receptori trebuie să fie interveniți de un set de mijloc. Rezoluția maximă este aceea de 30 de secunde de arc, care corespunde diametrului conului foveal sau unghiului subtins la punctul nodal al ochiului. Pentru a primi recepție de la fiecare con, așa cum ar fi dacă viziunea ar fi pe bază de mozaic, „semnul local” trebuie obținut dintr-un singur con printr-un lanț de celule bipolare, ganglionare și geniculate laterale fiecare. Un factor cheie al obținerii unei viziuni detaliate este însă inhibarea. Aceasta este mediată de neuroni precum amacrina și celulele orizontale, care fac funcțional răspândirea sau convergența semnalelor inactive. Această tendință către transferul de semnale one-to-one este alimentată de strălucirea centrului și a împrejurimilor sale, ceea ce declanșează inhibarea care duce la o conexiune unu-la-unu. Cu toate acestea, acest scenariu este rar, deoarece conurile se pot conecta atât la bipolari pitici, cât și bipolari plate (difuze), iar celulele amacrine și orizontale pot îmbina mesajele la fel de ușor ca să le inhibe.

Lumina se deplasează de la obiectul de fixare la fovea printr-o cale imaginară numită axă vizuală. Țesuturile și structurile ochiului care se află în axa vizuală (precum și țesuturile adiacente acestuia) afectează calitatea imaginii. Aceste structuri sunt: ​​film lacrimal, cornee, cameră anterioară, pupilă, cristalin, vitros și, în final, retina. Partea posterioară a retinei, numită epiteliu pigmentar retinian (RPE) este responsabilă, printre multe alte lucruri, de absorbția luminii care traversează retina, astfel încât să nu poată sări în alte părți ale retinei. La multe vertebrate, cum ar fi pisicile, unde acuitatea vizuală ridicată nu este o prioritate, există un strat de tapet reflectant care oferă fotoreceptorilor o „a doua șansă” de a absorbi lumina, îmbunătățind astfel capacitatea de a vedea în întuneric. Aceasta este ceea ce face ca ochii unui animal să strălucească aparent în întuneric atunci când o lumină este strălucită asupra lor. RPE are, de asemenea, o funcție vitală de reciclare a substanțelor chimice utilizate de tije și conuri în detectarea fotonilor. Dacă RPE este deteriorat și nu curăță, poate rezulta orbirea „vărsat”.

La fel ca într-un obiectiv fotografic , acuitatea vizuală este afectată de dimensiunea pupilei. Aberațiile optice ale ochiului care scad acuitatea vizuală sunt maxime atunci când pupila este cea mai mare (aproximativ 8 mm), care apare în condiții de lumină slabă. Când pupila este mică (1-2 mm), claritatea imaginii poate fi limitată de difracția luminii de către pupilă (vezi limita de difracție ). Între aceste extreme se află diametrul pupilei care este în general cel mai bun pentru acuitatea vizuală în ochii normali și sănătoși; aceasta tinde să fie în jur de 3 sau 4 mm.

Dacă optica ochiului ar fi perfectă, teoretic, acuitatea ar fi limitată de difracția pupilei, care ar fi o acuitate limitată de difracție de 0,4 minute de arc (minarc) sau 6 / 2,6 acuitate. Cele mai mici celule conice din fovea au dimensiuni corespunzătoare a 0,4 minarc din câmpul vizual, care plasează, de asemenea, o limită inferioară a acuității. Acuitatea optimă de 0,4 minarc sau 6 / 2,6 poate fi demonstrată folosind un interferometru laser care ocolește orice defecte ale opticii ochiului și proiectează un model de benzi întunecate și luminoase direct pe retină. Interferometrele laser sunt acum utilizate în mod obișnuit la pacienții cu probleme optice, cum ar fi cataracta , pentru a evalua starea de sănătate a retinei înainte de a le supune unei intervenții chirurgicale.

Cortexul vizual este parte a cortexului cerebral in partea posterioara a creierului responsabile pentru procesarea stimuli vizuali, numit lobul occipital . Centrul 10 ° al câmpului (aproximativ extensia maculei ) este reprezentat de cel puțin 60% din cortexul vizual. Se crede că mulți dintre acești neuroni sunt implicați direct în procesarea acuității vizuale.

Dezvoltarea corectă a acuității vizuale normale depinde de faptul că un om sau un animal are aport vizual normal atunci când este foarte tânăr. Orice lipsă de vedere, adică orice interferență cu o astfel de intrare pe o perioadă prelungită de timp, cum ar fi o cataractă , o întoarcere severă a ochiului sau strabism , anizometropie (eroare de refracție inegală între cei doi ochi) sau acoperirea sau repararea ochiului în timpul tratamentului medical , va duce de obicei la o scădere severă și permanentă a acuității vizuale și a recunoașterii tiparului la ochiul afectat dacă nu este tratată la începutul vieții, o afecțiune cunoscută sub numele de ambliopie . Acuitatea scăzută se reflectă în diferite anomalii ale proprietăților celulare din cortexul vizual. Aceste modificări includ o scădere marcată a numărului de celule conectate la ochiul afectat, precum și a celulelor conectate la ambii ochi în zona corticală V1 , rezultând o pierdere a stereopsiei , adică percepția adâncimii prin viziunea binoculară (colocvial: „viziune 3D”) . Perioada de timp în care un animal este extrem de sensibil la o astfel de lipsă vizuală este denumită perioada critică .

Ochiul este conectat la cortexul vizual prin nervul optic care iese din spatele ochiului. Cei doi nervi optici se reunesc în spatele ochilor la chiasma optică , unde aproximativ jumătate din fibrele din fiecare ochi se traversează în partea opusă și se alătură fibrelor din celălalt ochi reprezentând câmpul vizual corespunzător, fibrele nervoase combinate din ambii ochi formându-se tractul optic . Aceasta formează în cele din urmă baza fiziologică a vederii binoculare . Tractele se proiectează către o stație de releu din creierul mediu numită nucleul geniculat lateral , parte a talamusului , și apoi spre cortexul vizual de-a lungul unei colecții de fibre nervoase numite radiații optice .

Orice proces patologic din sistemul vizual, chiar și la oamenii mai în vârstă după perioada critică, va provoca adesea scăderi ale acuității vizuale. Astfel, măsurarea acuității vizuale este un test simplu în accesarea sănătății ochilor, a creierului vizual sau a căii către creier. Orice scădere relativ bruscă a acuității vizuale este întotdeauna un motiv de îngrijorare. Cauzele frecvente ale scăderii acuității vizuale sunt cataracta și corneele cicatrizate , care afectează calea optică, bolile care afectează retina, cum ar fi degenerescența maculară și diabetul , bolile care afectează calea optică către creier, cum ar fi tumorile și scleroza multiplă , și bolile care afectează cortexul vizual, cum ar fi tumorile și accidentele vasculare cerebrale.

Deși puterea de rezoluție depinde de dimensiunea și densitatea de ambalare a fotoreceptorilor, sistemul neuronal trebuie să interpreteze informațiile receptorilor. După cum sa determinat din experimente cu o singură celulă pe pisică și primat, diferite celule ganglionare din retină sunt reglate la frecvențe spațiale diferite , astfel încât unele celule ganglionare din fiecare locație au o acuitate mai bună decât altele. În cele din urmă, însă, se pare că dimensiunea unui petic de țesut cortical în zona vizuală V1 care procesează o anumită locație în câmpul vizual (un concept cunoscut sub numele de mărire corticală ) este la fel de importantă în determinarea acuității vizuale. În special, acea dimensiune este cea mai mare în centrul foveei și scade odată cu creșterea distanței de acolo.

Aspecte optice

Pe lângă conexiunile neuronale ale receptorilor, sistemul optic este un jucător la fel de important în rezoluția retinei. În ochiul ideal, imaginea unei rețele de difracție poate depăși 0,5 micrometri pe retină. Cu toate acestea, acest lucru nu este cazul și, în plus, elevul poate provoca difracția luminii. Astfel, liniile negre de pe o grătar vor fi amestecate cu liniile albe intermediare pentru a face un aspect gri. Problemele optice defecte (cum ar fi miopia necorectată) o pot agrava, dar lentilele adecvate vă pot ajuta. Imaginile (cum ar fi rețelele) pot fi ascuțite prin inhibare laterală, adică mai multe celule extrem de excitate inhibând celulele mai puțin excitate. O reacție similară este în cazul aberațiilor cromatice, în care marginile de culoare din jurul obiectelor alb-negru sunt inhibate în mod similar.

Expresie

Acuitatea vizuală este adesea măsurată în funcție de mărimea literelor vizualizate pe o diagramă Snellen sau de dimensiunea altor simboluri, cum ar fi Landolt Cs sau E Chart .

În unele țări, acuitatea este exprimată ca o fracțiune vulgară , iar în unele ca un număr zecimal . Folosind contorul ca unitate de măsură, acuitatea vizuală (fracționată) este exprimată în raport cu 6/6. În caz contrar, folosind piciorul, acuitatea vizuală este exprimată în raport cu 20/20. În toate scopurile practice, viziunea 20/20 este echivalentă cu 6/6. În sistemul zecimal, acuitatea este definită ca valoarea reciprocă a dimensiunii decalajului (măsurată în minute de arc) a celui mai mic Landolt C , a cărui orientare poate fi identificată în mod fiabil. O valoare 1.0 este egală cu 6/6.

LogMAR este o altă scară frecvent utilizată, exprimată ca logaritm ( decadic ) al unghiului minim de rezoluție (MAR), care este reciprocul numărului de acuitate. Scara LogMAR convertește secvența geometrică a unei diagrame tradiționale într-o scară liniară. Măsoară pierderea acuității vizuale: valorile pozitive indică pierderea vederii, în timp ce valorile negative denotă acuitatea vizuală normală sau mai bună. Această scară este frecvent utilizată clinic și în cercetare deoarece liniile sunt de lungime egală și astfel formează o scară continuă cu intervale la fel de distanțate între puncte, spre deosebire de diagramele Snellen, care au numere diferite de litere pe fiecare linie.

O acuitate vizuală de 6/6 este frecvent descrisă ca însemnând că o persoană poate vedea detalii de la 6 metri (20 ft) la fel ca și o persoană cu vedere „normală” ar vedea de la 6 metri. Dacă o persoană are o acuitate vizuală de 6/12, se spune că vede detalii de la 6 metri (20 ft) la fel ca și o persoană cu vedere „normală” ar vedea de la 12 metri (39 ft) distanță.

Observatorii tineri sănătoși pot avea o acuitate binoculară superioară 6/6; limita acuității în ochiul uman fără ajutor este în jur de 6 / 3–6 / 2,4 (20 / 10–20 / 8), deși 6/3 a fost cel mai mare scor înregistrat într-un studiu al unor sportivi profesioniști din SUA. Se crede că unele păsări de pradă , cum ar fi șoimii , au o acuitate de aproximativ 20/2; în acest sens, viziunea lor este mult mai bună decât vederea umană.

Când acuitatea vizuală este sub cel mai mare optotip din diagramă, distanța de citire este redusă până când pacientul o poate citi. Odată ce pacientul este capabil să citească graficul, se notează dimensiunea literei și distanța de testare. Dacă pacientul nu poate citi graficul la orice distanță, el sau ea este testat după cum urmează:

Definiții juridice

Diferite țări au definit limite legale pentru acuitatea vizuală slabă care se califică drept handicap. De exemplu, în Australia, Legea securității sociale definește orbirea ca:

O persoană îndeplinește criteriile pentru orbire permanentă în conformitate cu secțiunea 95 din Legea securității sociale dacă acuitatea vizuală corectată este mai mică de 6/60 pe scara Snellen la ambii ochi sau există o combinație de defecte vizuale care au ca rezultat același grad de vizualitate permanentă pierderi.

În SUA, statutul federal relevant definește orbirea după cum urmează:

[Termenul de "orbire" înseamnă acuitatea vizuală centrală de 20/200 sau mai puțin la ochiul mai bun, cu utilizarea unui obiectiv corectiv. Un ochi care este însoțit de o limitare a câmpurilor vizuale astfel încât diametrul cel mai larg al câmpului vizual să înclină un unghi nu mai mare de 20 de grade va fi considerat în sensul prezentului paragraf că are o acuitate vizuală centrală de 20/200 sau mai mică. .

Acuitatea vizuală a unei persoane este înregistrată documentând următoarele: dacă testul a fost pentru vedere la distanță sau de aproape, ochiul (ochii) evaluat (ă) și dacă au fost utilizate lentile corective (adică ochelari sau lentile de contact ):

• Distanța față de grafic
  • D (îndepărtat) pentru evaluarea făcută la 20 de picioare (6 m).
  • N (aproape) pentru evaluarea făcută la 400 mm.
• Ochiul evaluat
  • OD (latină oculus dexter ) pentru ochiul drept.
  • OS (latin oculus sinister ) pentru ochiul stâng.
  • OU (latină oculi uterque ) pentru ambii ochi.
• Utilizarea ochelarilor în timpul testului
  • cc (latin cum correctore ) cu corectori.
  • sc: (latină sine correctore ) fără corectori.
• Ocluzor cu orificiu
  • Abrevierea PH este urmată de acuitatea vizuală măsurată cu un ocluzor stenoplu, care corectează temporar erorile de refracție precum miopia sau astigmatismul.

Deci, acuitatea vizuală la distanță de 6/10 și 6/8 cu orificiu în ochiul drept va fi: DscOD 6/10 PH 6/8. Acuitatea vizuală la distanță a numărului degetelor și 6/17 cu orificiu în ochiul stâng va fi: DscOS CF PH 6/17. Apropierea acuității vizuale de 6/8 cu orificiul rămas la 6/8 la ambii ochi cu ochelari va fi: NccOU 6/8 PH 6/8.

„Acuitatea vizuală dinamică” definește capacitatea ochiului de a discerne vizual detaliile fine ale unui obiect în mișcare.

Considerații de măsurare

Măsurarea acuității vizuale implică mai mult decât a putea vedea optotipurile. Pacientul ar trebui să fie cooperant, să înțeleagă optotipurile, să poată comunica cu medicul și mulți alți factori. Dacă lipsește oricare dintre acești factori, atunci măsurarea nu va reprezenta acuitatea vizuală reală a pacientului.

Acuitatea vizuală este un test subiectiv, ceea ce înseamnă că, dacă pacientul nu dorește sau nu poate coopera, testul nu poate fi făcut. Un pacient care are somn, este în stare de ebrietate sau are orice boală care le poate altera conștiința sau starea mentală, nu poate atinge acuitatea maximă posibilă.

Pacienții analfabeți care nu pot citi litere și / sau numere vor fi înregistrați ca având acuitate vizuală foarte scăzută dacă acest lucru nu este cunoscut. Unii pacienți nu vor spune examinatorului că nu cunosc optotipurile, decât dacă sunt întrebați direct despre acesta. Deteriorarea creierului poate duce la faptul că un pacient nu poate recunoaște literele tipărite sau nu poate să le scrie.

O incapacitate motorie poate determina o persoană să răspundă incorect la optotipul prezentat și să afecteze negativ măsurarea acuității vizuale.

Variabile precum dimensiunea pupilei, luminanța adaptării la fundal, durata prezentării, tipul de optotip utilizat, efectele de interacțiune de la contururile vizuale adiacente (sau „aglomerarea”) pot afecta toate măsurarea acuității vizuale.

Testarea la copii

Nou - născut acuității vizuale s este de aproximativ 6/133, în curs de dezvoltare la 6/6 bine după vârsta de șase luni de la majoritatea copiilor, potrivit unui studiu publicat în 2009.

Măsurarea acuității vizuale la sugari, copii pre-verbali și populații speciale (de exemplu, persoane cu handicap) nu este întotdeauna posibilă cu o diagramă cu litere. Pentru aceste populații, este necesară testarea specializată. Ca etapă de examinare de bază, trebuie verificat dacă stimulii vizuali pot fi fixați, centrați și urmăriți.

Testarea mai formală utilizând tehnici de aspect preferențial folosește cardurile de acuitate Teller (prezentate de un tehnician din spatele unei ferestre în perete) pentru a verifica dacă copilul este mai atent vizual la o prezentare aleatorie a grătarelor verticale sau orizontale pe o parte, comparativ cu o pagină goală. pe cealaltă parte - barele devin progresiv mai fine sau mai apropiate între ele, iar punctul final este notat atunci când copilul din poala îngrijitorului său adult preferă în mod egal cele două părți.

O altă tehnică populară este testarea electro-fiziologică utilizând potențiale vizuale evocate (corticale) (VEP sau VECP), care pot fi utilizate pentru a estima acuitatea vizuală în cazurile îndoielnice și în cazurile severe de pierdere a vederii, precum amauroza congenitală a lui Leber .

Testarea VEP a acuității este oarecum similară aspectului preferențial în utilizarea unei serii de dungi alb-negru ( grătare cu undă sinusoidală ) sau modele de tablă de șah (care produc răspunsuri mai mari decât dungi). Răspunsurile comportamentale nu sunt necesare și undele cerebrale create prin prezentarea tiparelor sunt înregistrate în schimb. Modelele devin din ce în ce mai fine până când dispare unda cerebrală evocată, care este considerată a fi măsura finală a acuității vizuale. La adulți și vârstnici, copii verbali capabili să acorde atenție și să urmeze instrucțiuni, punctul final furnizat de VEP corespunde foarte bine măsurii psihofizice din măsurarea standard (adică punctul final perceptiv determinat prin întrebarea subiectului când nu mai pot vedea tiparul ). Există presupunerea că această corespondență se aplică și copiilor și sugarilor mult mai mici, deși acest lucru nu trebuie neapărat să fie cazul. Studiile arată că undele cerebrale evocate, precum și acuitățile derivate, sunt foarte asemănătoare adulților până la vârsta de un an.

Din motive care nu sunt înțelese în totalitate, până la vârsta de câțiva ani a copilului, acuitățile vizuale din tehnicile de aspect preferențial comportamentale rămân în mod obișnuit față de cele determinate folosind VEP, o măsură fiziologică directă a procesării vizuale timpurii în creier. Este posibil să dureze mai mult pentru ca răspunsurile comportamentale și atenționale mai complexe, care implică zone cerebrale care nu sunt implicate direct în procesarea vederii, să se maturizeze. Astfel, creierul vizual poate detecta prezența unui model mai fin (reflectat în unda cerebrală evocată), dar „creierul comportamental” al unui copil mic poate să nu fie suficient de important pentru a acorda o atenție specială.

O tehnică simplă, dar mai puțin utilizată este verificarea răspunsurilor oculomotorii cu un tambur optokinetic de nistagmus , unde subiectul este plasat în interiorul tamburului și înconjurat de dungi rotative alb-negru. Acest lucru creează mișcări bruște oculare involuntare ( nistagmus ), pe măsură ce creierul încearcă să urmărească dungile în mișcare. Există o bună corespondență între acuitatea optokinetică și cea obișnuită a diagramei oculare la adulți. O problemă potențial gravă cu această tehnică este că procesul este reflexiv și mediat în nivelul trunchiului cerebral de nivel scăzut , nu în cortexul vizual. Astfel, cineva poate avea un răspuns optokinetic normal și totuși poate fi orb cortical, fără nicio senzație vizuală conștientă.

Acuitate vizuală „normală”

Acuitatea vizuală depinde de cât de precis se concentrează lumina pe retină, de integritatea elementelor neuronale ale ochiului și de facultatea interpretativă a creierului. Acuitatea vizuală „normală” (în vedere centrală, adică viziunea foveală) este frecvent considerată a fi ceea ce a fost definit de Herman Snellen ca fiind capacitatea de a recunoaște un optotip când a subtins 5 minute de arc , adică graficul lui Snellen de 6/6 metri, 20 / 20 de picioare, 1,00 zecimal sau 0,0 logMAR. La oameni tineri, acuitatea vizuală medie a unui sănătos, emmetropic ochi (sau ametrop ochi cu corecție) este de aproximativ 6/5 la 6/4, astfel încât este inexact să se facă referire la 6/6 acuitatea vizuala ca viziune „perfectă“ . 6/6 este acuitatea vizuală necesară pentru a discrimina două contururi separate cu 1 minut de arc - 1,75 mm la 6 metri. Acest lucru se datorează faptului că o literă 6/6, E, de exemplu, are trei membre și două spații între ele, oferind 5 zone detaliate diferite. Abilitatea de a rezolva acest lucru necesită, prin urmare, 1/5 din dimensiunea totală a literei, care în acest caz ar fi 1 minut de arc (unghi vizual). Semnificația standardului 6/6 poate fi considerată cel mai bine ca fiind limita inferioară a normalului sau ca o limită de screening. Atunci când sunt folosiți ca test de screening, subiecții care ating acest nivel nu au nevoie de investigații suplimentare, chiar dacă acuitatea vizuală medie cu un sistem vizual sănătos este de obicei mai bună.

Unele persoane pot suferi de alte probleme vizuale, cum ar fi defecte severe ale câmpului vizual , orbire a culorii , contrast redus , ambliopie ușoară , deficiențe vizuale cerebrale, incapacitate de a urmări obiecte în mișcare rapidă sau una dintre multele alte deficiențe vizuale și încă au „normal” acuitate vizuala. Astfel, acuitatea vizuală „normală” nu implică în niciun caz o viziune normală. Motivul pentru care acuitatea vizuală este foarte utilizat este faptul că este ușor de măsurat, reducerea acesteia (după corecție) indică adesea o anumită perturbare și că aceasta corespunde adesea cu activitățile zilnice normale pe care o persoană le poate gestiona și își evaluează deficiența pentru a le face (chiar deși există o dezbatere grea asupra acestei relații).

Alte măsuri

În mod normal, acuitatea vizuală se referă la capacitatea de a rezolva două puncte sau linii separate, dar există și alte măsuri ale capacității sistemului vizual de a discerne diferențele spațiale.

Acuitatea Vernier măsoară capacitatea de a alinia două segmente de linie. Oamenii pot face acest lucru cu o precizie remarcabilă. Acest succes este considerat hiperacuitate . În condiții optime de iluminare bună, contrast ridicat și segmente de linie lungă, limita la acuitatea vernier este de aproximativ 8 secunde de arc sau 0,13 minute de arc, comparativ cu aproximativ 0,6 minute de arc (6/4) pentru acuitatea vizuală normală sau de 0,4 minute de arc diametrul unui con foveal . Deoarece limita acuității vernierului este cu mult sub cea impusă acuității vizuale regulate de „bobul retinei” sau dimensiunea conurilor foveale, se crede că este mai degrabă un proces al cortexului vizual decât al retinei. Susținând această idee, acuitatea vernier pare să corespundă foarte strâns (și poate avea același mecanism subiacent) permițându-se să discernem diferențe foarte mici în orientările a două linii, unde se știe că orientarea este procesată în cortexul vizual.

Cel mai mic unghi vizual detectabil produs de o singură linie întunecată fină pe un fundal iluminat uniform este, de asemenea, mult mai mic decât dimensiunea conului foveal sau acuitatea vizuală regulată. În acest caz, în condiții optime, limita este de aproximativ 0,5 secunde de arc sau doar aproximativ 2% din diametrul unui con foveal. Acest lucru produce un contrast de aproximativ 1% cu iluminarea conurilor înconjurătoare. Mecanismul de detectare este capacitatea de a detecta astfel de mici diferențe de contrast sau iluminare și nu depinde de lățimea unghiulară a barei, care nu poate fi discernută. Astfel, pe măsură ce linia devine mai fină, pare să devină mai slabă, dar nu mai subțire.

Acuitatea stereoscopică este capacitatea de a detecta diferențele de adâncime cu cei doi ochi. Pentru ținte mai complexe, stereoacuitatea este similară cu acuitatea vizuală monoculară normală, sau în jur de 0,6-1,0 minute de arc, dar pentru ținte mult mai simple, cum ar fi tijele verticale, poate fi la fel de mică ca doar 2 secunde de arc. Deși stereoacuitatea corespunde în mod normal foarte bine cu acuitatea monoculară, poate fi foarte slabă sau absentă, chiar și la subiecții cu acuități monoculare normale. Astfel de indivizi au în mod obișnuit o dezvoltare vizuală anormală când sunt foarte tineri, cum ar fi un strabism alternativ sau o întoarcere a ochilor, unde ambii ochi rareori sau niciodată nu indică în aceeași direcție și, prin urmare, nu funcționează împreună.

Acuitatea mișcării

Ochiul are limite de acuitate pentru detectarea mișcării. Mișcarea înainte este limitată de pragul de detectare a vitezei unghiulare subtendute (SAVT), iar acuitatea de mișcare orizontală și verticală sunt limitate de pragurile de mișcare laterale. Limita de mișcare laterală este, în general, sub limita de mișcare care se apropie și, pentru un obiect de o dimensiune dată, mișcarea laterală devine cea mai perspicace dintre cele două, odată ce observatorul se deplasează suficient de departe de calea călătoriei. Sub aceste praguri, constanța subiectivă este experimentată în conformitate cu legea puterii Stevens și legea Weber-Fechner .

Prag de detectare a vitezei unghiulare subtendute (SAVT)

Există o limită specifică de acuitate în detectarea mișcării care se apropie de un obiect care se apropie. Acesta este considerat ca limita subtendentă a pragului de detectare a vitezei unghiulare (SAVT) a acuității vizuale. Are o valoare practică de 0,0275 rad / s. Pentru o persoană cu limita SAVT de , mișcarea care se apropie de un obiect care se apropie direct de mărimea S , care se deplasează cu viteza v , nu este detectabilă până când distanța sa D este ${\ displaystyle {\ dot {\ theta}} _ {t}}$

${\ displaystyle D \ lessapprox {\ sqrt {{\ frac {S \ cdot v} {\ dot {\ theta _ {t}}}} - {\ frac {S ^ {2}} {4}}}}, }$

unde S cu ² / cu 4 termenul este omis pentru obiecte mici , relativ la distanțe mari cu unghi mic de aproximare .

Pentru a depăși SAVT, un obiect de mărimea S care se mișcă ca viteza v trebuie să fie mai aproape decât D ; dincolo de această distanță, se constată constanță subiectivă . SAVT poate fi măsurat de la distanța la care un obiect care se apropie este detectat pentru prima dată: ${\ displaystyle {\ dot {\ theta}} _ {t}}$

${\ displaystyle {\ dot {\ theta}} _ {t} \ approx {\ frac {4S \ cdot v} {S ^ {2} + 4D ^ {2}}},}$

unde termenul S ² este omis pentru obiecte mici relativ la distanțe mari prin aproximare cu unghi mic .

SAVT are același tip de importanță pentru siguranța șoferului și sportul ca și limita statică. Formula este derivată de la luarea derivata a unghiului vizual în ceea ce privește distanța, și apoi înmulțind cu viteză pentru a obține rata de timp de expansiune vizuală ( d θ / d t = d θ / d x · d x / d t ).

Mișcare laterală

Există și limite de acuitate ( ) ale mișcării orizontale și verticale. Ele pot fi măsurate și definite prin detectarea pragului de mișcare a unui obiect care călătorește la distanța D și viteza v ortogonală la direcția de vedere, de la o distanță de retrogradare B cu formula ${\ displaystyle {\ dot {\ theta}} _ {t}}$

${\ displaystyle {\ dot {\ theta}} _ {t} \ approx {\ frac {B \ cdot v} {B ^ {2} + D ^ {2}}}.}$

Deoarece tangenta a unghiului subîntins este raportul dintre distanța ortogonale la distanța de setare spate, viteza de timp unghiulară ( rad / s ) de mișcare laterală este pur și simplu derivata a tangentei inverse înmulțită cu viteza ( d θ / d t = d θ / d x · d x / d t ). În aplicație, acest lucru înseamnă că un obiect călător ortogonal nu va fi discernibil ca mișcare până când nu a ajuns la distanță

${\ displaystyle D \ lessapprox {\ sqrt {{\ frac {B \ cdot v} {{\ dot {\ theta}} _ {t}}} - B ^ {2}}},}$

unde pentru mișcare laterală este în general ≥ 0,0087 rad / s, cu dependență probabilă de deviația de la fovia și orientarea mișcării, viteza este în termeni de unități de distanță, iar distanța zero este dreaptă înainte. Distanțele obiectelor îndepărtate, retrageri strânse și viteze mici scad în general nivelul de mișcare lateral. Detectarea cu retragere apropiată sau nulă poate fi realizată prin schimbările la scară pură ale mișcării care se apropie. ${\ displaystyle {\ dot {\ theta}} _ {t}}$

Mișcare radială

Limita de acuitate a mișcării afectează mișcarea radială în conformitate cu definiția sa, prin urmare raportul dintre viteza v și raza R trebuie să depășească : ${\ displaystyle {\ dot {\ theta}} _ {t}}$

${\ displaystyle {\ dot {\ theta}} _ {t} \ lessapprox {\ frac {v} {R}}.}$

Mișcarea radială este întâlnită în mediile clinice și de cercetare, în teatrele de cupole și în căștile de realitate virtuală .

Vezi si

Referințe

Lecturi suplimentare

• Oftalmologie clinică a lui Duane . Lippincott Williams și Wilkins. 2004. V.1 C.5, V.1 C.33, V.2 C.2, V.2 C.4, V.5 C.49, V.5 C.51, V.8 C.17 .
• Golovin SS, Sivtsev DA (1927). Таблица для исследования остроты зрения [ Tabel pentru studiul acuității vizuale ] (în limba rusă) (ed. A III-a).
• Carlson; Kurtz (2004). Proceduri clinice pentru examinarea oculară (ed. A 3-a). McGraw Hill. ISBN 978-0071370783.

linkuri externe

• Cum se măsoară acuitatea vizuală pentru a preveni orbirea
• Standard de măsurare a acuității vizuale , Consiliul internațional de oftalmologie, 1984
• Acuity Visual of the Human Eye Arhivat 6 septembrie 2012 la Wayback Machine
• Capitolul acuitate vizuală din referința Webvision, Universitatea din Utah
• Testul de acuitate vizuală Freiburg (FRACT)