Binokuláris látás

A binokuláris látás, azaz a két szemmel történő látás, amikor egy tárgyat egyetlen képként érzékelünk, csak a szemgolyók tiszta, egyidejű mozgásával lehetséges. A szemizmok biztosítják, hogy mindkét szem a fixációs tárgyon legyen úgy, hogy annak képe mindkét szem retinájának azonos pontjaira essen. Csak ebben az esetben fordul elő a fixációs tárgy egyetlen érzékelése.

Azonosak, vagyis egyezőek azok a centrális gödrök és retinapontok, amelyek azonos távolságra helyezkednek el a centrális gödröktől, ugyanazon meridiánon. A centrális gödröktől különböző távolságra elhelyezkedő retinapontokat eltérőnek, nem megfelelőnek (nem azonosnak) nevezzük. Nem rendelkeznek az egyetlen érzékelés veleszületett tulajdonságával. Amikor a fixációs tárgy képe a retina nem azonos pontjaira esik, kettős látás, vagy diplopia (görögül diplos - kettős, opos - szem) lép fel - egy nagyon fájdalmas állapot. Ez például kancsalság esetén fordul elő, amikor az egyik látótengely a közös fixációs ponttól az egyik vagy a másik oldalra eltolódik.

A két szem ugyanabban a frontális síkban helyezkedik el, egymástól bizonyos távolságra, így mindegyikük nem teljesen azonos képeket alkot a fixációs tárgy előtt és mögött elhelyezkedő tárgyakról. Ennek eredményeként elkerülhetetlenül megkettőződés lép fel, amit fiziológiásnak nevezünk. Ez a vizuális analizátor központi részében semlegesül, de feltételes jelként szolgál a harmadik térbeli dimenzió, azaz a mélység érzékeléséhez.

A tárgyak képeinek ez az elmozdulása (közelebb és távolabb a rögzítési ponttól) a sárga folt jobb és bal oldalán mindkét szem retináján létrehozza a képek úgynevezett transzverzális diszparitását (elmozdulását) és azok belépését (vetítését) eltérő területekre (nem azonos pontok), ami kettős látást okoz, beleértve a fiziológiait is.

A mélységérzékelés elsődleges tényezője a transzverzális diszparitás. Vannak másodlagos, kiegészítő tényezők, amelyek segítenek a harmadik térbeli dimenzió értékelésében. Ezek a lineáris perspektíva, a tárgyak mérete, a fény és árnyék elrendezése, amelyek segítik a mélységérzékelést, különösen egy szem jelenlétében, amikor a transzverzális diszparitás kizárt.

A binokuláris látás fogalma olyan kifejezésekhez kapcsolódik, mint a fúzió (a monokuláris képek egyesítésének pszichofiziológiai cselekedete), a fúziós tartalékok, amelyek a vizuális tengelyek bizonyos mértékű redukciója (konvergencia) és elválasztása (divergencia) esetén binokuláris fúziót biztosítanak.

[ 1 ], [ 2 ]

A binokuláris látás jellemzői

A binokuláris látás az a képesség, hogy a személy arcán elhelyezkedő két szem segítségével lássuk a térfogatot és érzékeljük a mélységet. Ezt a látási tulajdonságot a következő jellemzők biztosítják:

1. Együttes érzékelés: Mindkét szem kissé eltérő szögből látja a tárgyat, és az agy a két képet eggyé egyesíti. A képek ezen egyesítése lehetővé teszi a személy számára, hogy megítélje a tárgyak mélységét, távolságát és háromdimenziós szerkezetét.
2. Sztereolátás: A kép mindkét szem általi enyhe eltolódásának hatását sztereolátásnak nevezzük. Lehetővé teszi a személy számára, hogy megbecsülje a tárgyak közelségét és távolságát, valamint pontosan meghatározza azok térbeli helyzetét.
3. Átfedő képek: Binokuláris látás esetén a két szem képének egyes részei átfedik egymást, és az agy egyesíti ezeket az átfedő területeket. Ez mélység és térfogat érzetét kelti.
4. Fixáció: A szemek általában ugyanarra a pontra fixálnak a térben. Ez biztosítja a látás stabilitását, és lehetővé teszi a mozgó tárgyak követését.
5. Konvergencia: Amikor egy személy egy közeli tárgyra néz, a tekintetei összeérnek, hogy erre a tárgyra fókuszáljanak. Ezt konvergenciának nevezzük. Amikor egy személy egy távoli tárgyra néz, a tekintetek szétnyílnak.
6. Sztereopszis: A sztereopszis az a képesség, hogy tárgyak helyzetében apró különbségeket lássunk a térben. Lehetővé teszi a személy számára, hogy lássa a legapróbb részleteket és felmérje a mélységérzékelést.

A binokuláris látás a normális emberi látás fontos része, és lehetővé teszi számunkra, hogy három dimenzióban értékeljük a körülöttünk lévő világot. A binokuláris látászavarok mélységérzékelési és szemmozgás-koordinációs problémákhoz vezethetnek, ami problémákat okozhat a vizuális funkcióban és a körülöttünk lévő világ érzékelésében.

Milyen ősi tulajdonságok vezettek a binokuláris látáshoz?

A binokuláris látás az emlősök, köztük az emberek evolúciója során fejlődött ki, alkalmazkodva környezetük és életmódjuk jellemzőihez. Ennek a tulajdonságnak megvannak a maga előnyei, és számos evolúciós változással jár:

1. Átmenet a fán élő életre: A korai főemlősök életüket a földről a fákra helyezték át, ahol aktívan mozogni, élelmet keresni és elkerülni a veszélyt. A binokuláris látás adaptív előny volt, amely lehetővé tette számukra, hogy a fák ágai között mozogva megítéljék a távolságokat és a mélységeket.
2. Vadászat és táplálékkeresés: A binokuláris látás fontossá vált a rovarok és más apró állatok vadászatában, valamint az erdőben ehető gyümölcsök és növények felkutatásában. A mély sztereó látás lehetővé tette a főemlősök számára, hogy pontosan célozzák és elfogják a zsákmányt.
3. Társasági élet: A binokuláris látással rendelkező főemlősök összetett társas viselkedést mutatnak, beleértve a kommunikáció, az interakció és a csoporttagok felismerésének különféle formáit. A binokuláris látás lehetővé teszi mások arckifejezéseinek és gesztusainak pontosabb észlelését.
4. Ragadozóvédelem: A binokuláris látás segíthet a ragadozók korai felismerésében, ami növelheti a túlélés esélyeit.
5. Agyfejlődés: A binokuláris látás összetettebb információfeldolgozást igényel az agyban, ami hozzájárult a főemlősök agyának fejlődéséhez és a magasan szervezett viselkedésre való képességéhez.

Ezen evolúciós adaptációk és előnyök eredményeként a binokuláris látás a főemlősök, köztük az emberek egyik jellemző tulajdonságává vált. Ez a tulajdonság lehetővé teszi számunkra, hogy hatékonyabban kommunikáljunk a körülöttünk lévő világgal, és sikeresen alkalmazkodjunk életünk különböző aspektusaihoz.

A binokuláris látás meghatározása

A szinoptofor egy olyan eszköz, amely a kancsalság felmérésére és a binokuláris látás mennyiségi meghatározására szolgál. Képes kimutatni a szupressziót és az ACS-t. A műszer két hengeres csőből áll, amelyekben derékszögben elhelyezett tükör és mindkét szemhez +6,50 D lencse tartozik. Ez lehetővé teszi optikai körülmények létrehozását 6 m távolságban. A képeket a csövek külső oldalán található tárgylemez-tartóba helyezik. A két csövet oszlopok tartják, amelyek lehetővé teszik a képek egymáshoz viszonyított mozgását, és ezeket a mozgásokat egy skálán jelölik. A szinoptofor vízszintes, függőleges és torziós eltéréseket mér.

[ 3 ], [ 4 ]

Az ACS azonosítása

Az ACS-t szinoptofor segítségével az alábbiak szerint detektálják.

1. A vizsgáló a kancsalság objektív szögét úgy határozza meg, hogy képet vetít az egyik, majd a másik szem foveájára, amíg a beállítási mozdulatok meg nem szűnnek.
2. Ha az objektív szög megegyezik a kancsalság szubjektív szögével, azaz a képeket egymásra vetítve, a szinoptofor fogantyúk azonos helyzetével értékeljük, akkor a retina megfeleltetése normális,
3. Ha az objektív szög nem egyenlő a szubjektív szöggel, akkor AKS áll fenn. A szögek közötti különbség az anomália szöge. Az AKS harmonikus, ha az objektív szög megegyezik az anomália szögével, és inharmonikus, ha az objektív szög meghaladja az anomália szögét. Harmonikus AKS esetén a szubjektív szög nulla (azaz elméletileg nem lesz beépítési mozgás a fedési teszt során).

Eltérés szögének mérése

Hirschberg-teszt

Ez egy hozzávetőleges módszer a manifeszt kancsalság szögének felmérésére rosszul együttműködő és rossz fixációjú betegeknél. Karnyújtásnyi távolságból a beteg mindkét szemébe egy-egy zseblámpát helyeznek, és megkérik a beteget, hogy fixáljon egy tárgyra. A szaruhártya-reflex többé-kevésbé a fixáló szem pupillájának közepén helyezkedik el, a hunyorgó szemben pedig az eltéréssel ellentétes irányban decentralizálódik. Megbecsülik a szaruhártya középpontja és a reflex közötti távolságot. Feltehetően minden milliméternyi eltérés 7-nek (15 D) felel meg. Például, ha a reflex a pupilla temporális szélén található (4 mm átmérőjű), akkor a szög 30 D, ha a limbus szélén, akkor a szög körülbelül 90 D. Ez a teszt informatív a pszeudokancsalság kimutatásában, amelyet a következőképpen osztályoznak.

Pszeudoezotropia

• epikantusz;
• kis pupillatávolság közel ülő szemekkel;
• negatív kappa szög. A kappa szög a szem látó- és anatómiai tengelye közötti szög. A foveola jellemzően temporálisan helyezkedik el a hátsó pólustól. Így a szemek enyhe abdukcióban vannak a bifoveális fixáció elérése érdekében, ami a reflex nazális eltolódásához vezet mindkét szemben a szaruhártya középpontjától. Ezt az állapotot pozitív kappa szögnek nevezik. Ha elég nagy, exotropiát szimulálhat. Negatív kappa szög akkor fordul elő, amikor a foveola nazálisan helyezkedik el a hátsó pólushoz képest (a fovea nagyfokú myopia és ektópiája). Ebben az esetben a szaruhártya-reflex temporálisan helyezkedik el a szaruhártya középpontjától, és esotropiát szimulálhat.

Pszeudoexotrópia

• nagy pupillák közötti távolság;
• pozitív kappa-szög, amelyet korábban ismertettünk.

Krimsky-teszt

Ebben a tesztben egy prizmát helyeznek a fixáló szem elé, amíg a szaruhártya fényreflexei szimmetrikussá nem válnak. Fontos megjegyezni, hogy a Krimsky-teszt nem disszociál, és csak a manifeszt eltérést méri fel, de mivel a látens komponenst nem veszik figyelembe, az eltérés valódi nagyságát alábecsülik.

Fedőteszt

Az eltérés felmérésének legpontosabb módja a takarási teszt. A takarási teszt megkülönbözteti a tropiákat és a fóriákat, felméri az eltérés kontrolljának mértékét, és meghatározza az egyes szemek fixációs preferenciáját és fixációs erősségét. Ez a teszt a beteg tárgy fixálására való képességén alapul, és figyelmet, valamint interakciót igényel.

A lefedés-felfedés teszt két részből áll.

Heterotrópia takarási tesztje. Közeli (akkomodációs fixációs jelzéssel) és távoli tárgyak fixálásával kell elvégezni az alábbiak szerint;

• A beteg rögzít egy tárgyat, amely közvetlenül előtte található.
• Ha a jobb szem mozgásának eltérésére gyanakszik, a vizsgáló letakarja a bal szemet, és feljegyzi a jobb szem mozgását.
• A telepítési mozgások hiánya a bal oldali ortofóriát vagy heterotropiát jelzi.
• A jobb szem közelítése a fixáció helyreállítása érdekében exotropiát, míg az elabdukció eszofóriát jelez.
• A lefelé irányuló mozgás hipertrópiát, a felfelé irányuló mozgás hipotrópiát jelez.
• A vizsgálatot a másik szemen is megismételjük.

A nyitópróba heterofóriát mutat ki. Egy közeli (akkomodációs ingerrel) és egy távoli tárgy fixálásával kell elvégezni az alábbiak szerint:

• A beteg egy távoli tárgyra fixálja a tekintetét, amely közvetlenül előtte található.
• A vizsgáló befedi a jobb szemét, majd néhány másodperc múlva kinyitja.
• A mozgáshiány orthoforiára utal, bár egy figyelmes vizsgáló gyakran észlel enyhe látens eltérést a legtöbb egészséges egyénnél, mivel az igazi orthoforia ritka.
• Ha a redőny mögötti jobb szem eltért, akkor nyitáskor egy refixációs mozgás jelenik meg.
• A jobb szem közelítése exofóriára, az eltávolítása esofóriára utal.
• A felfelé vagy lefelé irányuló igazítási mozgás vertikális fóriára utal. Látens kancsalság esetén, a manifeszt kancsalsággal ellentétben, soha nem egyértelmű, hogy az egyik szem hipotrópiájáról vagy a másik hipertrópiájáról van-e szó.
• A vizsgálatot a másik szemen is megismételjük.

A vizsgálat általában a letakarási és a feltárási teszteket ötvözi, innen ered a „letakarási-feltárási teszt” elnevezés.

Az alternáló takarási teszt megzavarja a binokuláris fúzió mechanizmusait, és feltárja a valódi eltérést (fória és tropia). A takarási-feltárási teszt után kell elvégezni, mivel ha korábban végzik el, nem fogja megkülönböztetni a fóriát a tropiától.

• a jobb szem 2 másodpercig le van takarva;
• a zárat a másik szemre mozgatják, és gyorsan áthelyezik a másik szemre 2 másodpercre, majd többször oda-vissza;
• a zár kinyitása után a vizsgáló feljegyzi a szem eredeti helyzetébe való visszatérésének sebességét és simaságát;
• Heterofóriás betegnél a szemek helyes helyzetét a vizsgálat előtt és után is megfigyelik, míg heterotropiában egyértelmű eltérés figyelhető meg.

A prizmafedés-teszt lehetővé teszi a kancsalság szögének pontos mérését. A tesztet a következőképpen végezzük:

• Először egy váltakozó lefedésvizsgálatot hajtanak végre;
• növekvő nagyítású prizmákat helyezünk az egyik szem elé úgy, hogy az alap az eltéréssel ellentétes irányba nézzen (azaz a prizma csúcsa az eltérés irányába mutat). Például konvergens kancsalság esetén a prizmákat az alappal kifelé helyezzük;
• A váltakozó letakarási teszt ez idő alatt folytatódik. Ahogy a prizmák erősebbé válnak, a refixációs szemmozgások amplitúdója fokozatosan csökken;
• A vizsgálatot a szemmozgások semlegesítésének pillanatáig végzik. Az eltérés szöge megegyezik a prizma nagyításával.

Tesztek különböző képekkel

A Maddox Wing teszt során a szemeket egy közeli tárgy (0,33 m) fixálása közben távolítják el egymástól, és a heterofóriát mérik. A műszer úgy van kialakítva, hogy a jobb szem csak egy fehér függőleges és egy piros vízszintes nyilat, a bal szem pedig csak egy vízszintes és függőleges számsort lát. A méréseket a következőképpen végzik:

• Vízszintes eltérítés: A pácienstől megkérdezik, hogy melyik számra mutat a fehér nyíl.
• Függőleges eltérés: A pácienstől megkérdezik, hogy melyik számra mutat a piros nyíl.
• A ciklofória mértékének felmérése: a beteget arra kérik, hogy mozgassa a piros nyilat úgy, hogy az párhuzamos legyen a számok vízszintes sorával.

A Maddox-pálcikateszt több hengeres, piros üvegpálcika összeolvasztásából áll, amelyeken keresztül egy fehér folt képét piros csíkként érzékeljük. A pálcikák optikai tulajdonságai miatt a fénysugár 90 fokos szögben törik meg: ha a pálcikák vízszintesek, a vonal függőleges lesz, és fordítva. A tesztet a következőképpen végezzük:

• A Maddox rudat a jobb szem elé helyezik. Ez elválasztja a két szemet, mivel a jobb szem előtti vörös vonal nem tud egyesülni a bal szem előtti fehér pontforrással.
• A disszociáció mértékét a két kép prizma segítségével történő egyesítésével mérjük. A prizma alapja a szem kitérésével ellentétes irányba néz.
• A függőleges és vízszintes eltérés mérhető, de a fória és a tropia megkülönböztetése nem lehetséges.

A binokuláris látás fokozatai

A binokuláris látást a szinoptofor adatai szerint a következőképpen osztályozzák.

1. Az első fokozatot (egyidejű észlelés) két különböző, de nem teljesen antagonista kép bemutatásával tesztelik, például: "madár a kalitkában". A vizsgálati alanyt arra kérik, hogy a szinoptofor fogantyúinak mozgatásával helyezze a madarat a kalitkába. Ha a két kép nem látható egyszerre, akkor vagy elnyomásról, vagy jelentős mértékű amblyopia áll fenn. Az "egyidejű észlelés" kifejezés félrevezető, mivel két különböző tárgy nem helyezhető el ugyanazon a helyen a térben. A retina "rivalizálása" azt jelenti, hogy az egyik szem képe dominálja a másikat. Az egyik kép kisebb, mint a másik, így a képe a foveára, a nagyobb pedig a parafoveára vetül (és így a hunyorgó szemre).
2. A második fokozat (fúzió) az a képesség, hogy két hasonló, de apró részletekben eltérő képet egybeolvasszunk. Klasszikus példa erre két nyúl, amelyek közül az egyiknek nincs farka, a másiknak pedig egy virágcsokor van a kezében. Ha egy gyermek egy nyulat farokkal és egy virágcsokorral lát, az a fúzió jelenlétét jelzi. A fúziós tartalékokat a szinoptofor fogantyúinak eltolásával mérjük fel, és a szemek szinergikusan vagy divergálva fenntartják a fúziót. Nyilvánvaló, hogy a kis fúziós tartalékokkal rendelkező fúziónak kevés értéke van a mindennapi életben.
3. A harmadfokú (sztereopszis) a mélységérzékelés fenntartásának képessége, amikor ugyanazon tárgy két képét különböző szögekből vetítve egymásra vetítjük. Klasszikus példa erre egy vödör, amelyet háromdimenziós képként érzékelünk.