Inovație

Îmbunătățirea vederii dincolo de ochi

iulie 16, 2024

Calitatea vederii este determinată de doi factori principali: (a) calitatea imaginii care este transferată de ochi și (b) procesarea neuronală în creier. În ciuda acestui fapt fundamental, industria de îngrijire a ochilor se concentrează aproape exclusiv pe curbarea razelor de lumină și pe refacerea anatomiei ochiului, în timp ce partea din spate a sistemului vizual – cortexul vizual, este în mare parte neglijată.

În ultimele trei decenii, există tot mai multe dovezi privind capacitatea de îmbunătățire substanțială a vederii prin stimularea vizuală a cortexului vizual utilizând tehnici de învățare perceptivă. Observațiile clinice1 și dovezile experimentale2 indică prezența plasticității neuronale reziduale mult după perioada critică.

RevitalVision (anterior NeuroVision) este primul software de învățare a percepției care a primit aprobarea FDA pentru tratamentul ambliopiei dincolo de vârsta copilăriei (9-55 de ani). Software-ul utilizează algoritmi dedicați pentru a cartografia deficitele corticale specifice ale pacientului și pentru a adapta programe de stimulare specifice care să corespundă acestor deficite. Neuronii specifici sunt vizați cu un stimul eficient care induce un răspuns neuronal ridicat: patch-ul Gabor3. Acest răspuns ridicat este facilitat în continuare de utilizarea unei tehnici brevetate de mascare laterală, în care trei stimuli sunt aranjați într-o ordine specifică pentru a produce un răspuns semnificativ mai mare decât un singur stimul4. Răspunsul neuronal puternic repetat formează noi conexiuni neuronale la nivelul sinapselor, ceea ce duce la îmbunătățirea eficienței procesării neuronale.

Patru5-8 studii controlate randomizate (RCT) publicate au demonstrat rezultate clinice similare la adulții cu ambliopie, cu o îmbunătățire medie de 2+ linii ETDRS, o creștere de 100% a funcției de sensibilitate la contrast (CSF) și îmbunătățirea acuității stereo și a funcțiilor binoculare. Două studii cu un singur braț au demonstrat ameliorarea dincolo de ocluzie la copiii cu ambliopie (vârsta 7-8)9 și la adulții cu ambliopie (vârsta 8-48)10

Un algoritm suplimentar al aceluiași software s-a dovedit eficient în îmbunătățirea vederii necorectate la pacienții cu o eroare de refracție minoră; miopie scăzută11 și presbiopie timpurie12, permițând o vedere mai bună fără ochelari. Algoritmul s-a dovedit ulterior eficient în ameliorarea VA și CSF la pacienții care au suferit o intervenție chirurgicală post cataractă13 și post refractivă14, care se confruntă cu o sensibilitate scăzută la contrast, dificultăți de neuroadaptare și efecte secundare precum halou și strălucire. Observațiile clinice14 au demonstrat că CSF scăzut în urma operației de cataractă poate exista la pacienții emetropi cu AV bună, ceea ce explică termenul de „pacienți cu vedere 20/20 nefericită”.

Recent, două studii prospective RCT au evaluat eficacitatea software-ului RevitalVision în îmbunătățirea vederii la pacienții cu nistagmus congenital15 și la pacienții cu keratoconus stabil post-crossed linking16. Ambele studii au demonstrat o îmbunătățire semnificativă a AV, precum și a sensibilității la contrast și a vederii binoculare, oferind speranță milioanelor de pacienți cu aceste afecțiuni care nu dispun în prezent de tratamente eficiente.

Un studiu privind boala Stargardt17 și un studiu privind AMD18 sugerează că pacienții cu boli ale retinei pot beneficia, de asemenea, de același efect de îmbunătățire a vederii.

Astăzi, cheia optimizării funcțiilor vizuale constă în abordarea creierului, precum și a ochilor!

Autor: Yonina Thee, Optometrist certificat M. Optom.

 

Referințe:

  1. Moseley și Fielder (2001). Îmbunătățirea funcției oculare ambliopice și a bolii oculare contralaterale: dovezi ale plasticității reziduale. The Lancet
  2. Polat, Sagi (1994); Spatial interactions in human vision: from near to far via experience-dependent cascade of connections. Proc. Natl Acad. Sci. USA 91, 1206-1209.
  3. Daugman (1980). Analiza spectrală bidimensională a profilurilor câmpului receptiv cortical. Vision Res 1980; 20:847-56.
  4. Polat U., Mizobe, K., Kasamatsu, T., Norcia A.M. (1998). Stimulii coliniare reglează răspunsurile vizuale în funcție de pragul de contrast al celulei. Nature, 391, 580-584
  5. Zhong et al (2022) Journal of Clinical Medicine: Efectele învățării perceptuale asupra ambliopiei de deprivare la copiii cu dermoid limbal: Un studiu controlat randomizat.
  6. Battaglini et al (2021) Neurologie și Neuroștiințe Restaurative: Învățarea perceptivă îmbunătățește funcțiile vizuale la pacienții cu ambliopie bilaterală albinistă: Un studiu pilot.
  7. Yalcin et al (2013) Clinical Ophthalmology: Eficacitatea terapiei vizuale perceptive în îmbunătățirea acuității vizuale și a funcției de sensibilitate la contrast în ambliopia anisometropică hipermetropică la adulți
  8. Polat et al (2004) PNAS: Îmbunătățirea vederii în ambliopia adultă prin învățarea percepției.
  9. Polat et al (2009) Vision Res: Tratamentul copiilor cu ambliopie prin învățarea perceptivă.
  10. Damaris et al (2022) Vision Development & Rehabilitation (COVD) Volume 8, Issue 4, Page 260: Învățarea perceptivă a vederii neurale ca tratament eficient al ambliopiei
  11. Tan et al (2008) JCRS: Eficacitatea terapiei vizuale neurale pentru îmbunătățirea funcției sensibilității la contrast și a acuității vizuale în miopia redusă.
  12. Durrie et al (2009) Trans Am Ophthalmology Soc: instruire computerizată a cortexului vizual primar pentru tratamentul miopiei scăzute și al presbiopiei timpurii.
  13. Waring et al. (2010) ARVO: Evaluarea formării cortexului vizual primar pe bază de computer după implantarea IOL asferice monofocale, multifocale și acomodative
  14. Donal Tan (2006) APAO: Îmbunătățirea VA și CSF la subiecții cu grade scăzute de miopie și presbiopie timpurie utilizând tehnologia Neural Vision CorrectionÔ (NVCÔ)
  15. Zmujack-Yehiam et al (2024) AAPOS: Studiu clinic controlat randomizat deschis prospectiv care evaluează eficacitatea învățării perceptuale în îmbunătățirea vederii în rândul pacienților cu nistagmus congenital.
  16. Lional Raj et al (2024) ASCRS: Rezultatele RCT ale terapiei de ambliopie perceptivă pentru îmbunătățirea funcțiilor de viziune și sensibilitate la contrast în keratoconusul stabil reticulat.
  17. Mincarelli et al (2018) EC Ophthalmology 9.3 (2018):119-124: Îmbunătățirea activității vizuale utilizând tehnologia Gabor Patch în boala Stargardt: Un studiu retrospectiv.
  18. Marcello et al (2018) Nature; Raport științific: Plasticitatea corticală spontană și indusă de antrenament la pacienții cu MD: Indicii din mascarea laterală