RAS PhysiologyСенсорные системы Sensory Systems

  • ISSN (Print) 0235-0092
  • ISSN (Online) 3034-5936

Providing Reproducibility and objective control in computer measurement of fusion reserves

PII
10.31857/S0235009223030034-1
DOI
10.31857/S0235009223030034
Publication type
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 37 / Issue number 3
Pages
218-234
Abstract
As is known, the main indicators of the stable functioning of fusion mechanisms – the physiological basis of binocular perception – are the fusion reserves (FR), an accurate assessment of which is still problematic. To measure the FR, a small mismatch between the accommodation and vergence systems is introduced and gradually increasing to reach certain critical angles at which the fusion mechanisms cease to function, as judged by the subjective sensations of the subjects reporting the break of the binocular image into two monocular ones. The subjectivity of such assessments of FR, as well as poorly studied dependence of FR on the parameters of test objects and measurement procedures, make it difficult to determine standard values and to create databases on RF. To overcome these shortcomings inherent in traditional methods of measuring RF, at the end of the last century, attempts were made to use computer methods (Rozhkova et al., 1996 ab, 1998). This article presents the results of a critical evaluation of the computer method for measuring FR using the author’s interactive computer program FUZIYA (Bolshakov, Rozhkova, 2013), which provides for the generation of variable test images on a special display designed for the polarization method of separating the left and right channels of test object presentation. The purpose of this study was to evaluate the accuracy and reproducibility of the measurement results, as well as to test the effectiveness of the previously proposed method to programmatically provide objective control of the binocular image break. The data obtained confirm the prospects of the approach used and make it possible to clarify the specific forms of its rational application.
Keywords
бинокулярное зрение фузионные резервы компьютерные методы измерения объективный контроль фузии стандартизация измерений
Date of publication
14.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
4

References

  1. 1. Большаков А.С., Рожкова Г.И. Интерактивная тестовая программа для оценки состояния и тренировки фузионных механизмов бинокулярного зрения ФУЗИЯ. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013610975 от 09.01.2013.
  2. 2. Васильева Н.Н. Оценка бинокулярных зрительных функций у младших школьников с трудностями обучения чтению. Новые исследования. 2011. № 2 (27). С. 5–15.
  3. 3. Васильева Н.Н. Фузионные резервы у детей 5–7 лет с различным биологическим возрастом. Новые исследования. 2010. № 2 (23). С. 24–30.
  4. 4. Васильева Н.Н., Рожкова Г.И. Возрастная динамика фузионных резервов, измеренных при помощи циклопических тест-объектов с маркерами. Сенсорные системы. 2009. Т. 23. № 1. С. 40–50.
  5. 5. Васильева Н.Н., Рожкова Г.И. Сравнение результатов оценки фузионных резервов различными методами. Невские Горизонты-2020. Материалы научной конференции офтальмологов с международным участием. СПб. ООО “Пиастр Плюс”. 2020. С. 92–93.
  6. 6. Васильева Н.Н., Рожкова Г.И. Тренировка бинокулярных зрительных функций у младших школьников с трудностями в чтении как фактор коррекционной работы. Новые исследования. 2011. № 3 (28). С. 5–16.
  7. 7. Васильева Н.Н., Рожкова Г.И., Грачева М.А., Большаков А.С. Зависимость результатов оценки фузионных резервов от метода измерения, инструментария и параметров тестовых стимулов. Сенсорные системы. 2022. Т. 36. № 3. С. 199–217. https://doi.org/10.31857/S023500922203009X
  8. 8. Дмитриева С.В., Грачева М.А., Васильева Н.Н., Смолеевский А.Е., Манько О.М. Оценка влияния условий имитации невесомости на зрительную работоспособность. Известия Российской Военно-Медицинской Академии. 2018. Т. 37 (2). С. 97–101.
  9. 9. Ефимова Е.Л. Компьютерные плеопто-ортоптические методы лечения вторичной амблиопии у детей. Автореф. дисс. канд. мед наук. СПб. 2011. 20 с.
  10. 10. Ефимова Е.Л., Сомов Е.Е. Современный способ лечения амблиопии вторичного генеза и его эффективность. Офтальмологические ведомости. 2010. Т. 3. № 3. С. 10–13.
  11. 11. Кашура О.И., Егоров В.В., Смолякова Г.П. Эффективность функциональной реабилитации зрительных расстройств у школьников младших классов. Российская педиатрическая офтальмология. 2012. № 1. С. 22–25.
  12. 12. Кононова Н.Е. Сенсорно-моторные нарушения в зрительной сфере детей дошкольного возраста при содружественном косоглазии. Автореф. дисс. канд. мед наук. СПб. 2022. 25 с.
  13. 13. Кононова Н.Е., Сомов Е.Е. Клиника и лечение детей дошкольного возраста с монолатеральным и альтернирующим содружественным косоглазием. Российская детская офтальмология. 2020. № 2. С. 7–11.
  14. 14. Кононова Н.Е., Сомов Е.Е. Фузионные возможности здоровых детей различного возраста и страдающих содружественным косоглазием. Невские Горизонты-2018. Материалы научной конференции офтальмологов. СПб. Политехника-сервис, 2018. С. 151–152.
  15. 15. Коскин С.А., Бойко Э.В., Шелепин Ю.Е. Система определения остроты зрения в целях врачебной экспертизы. Вестник Российской военно-медицинской академии. 2007. № 3. С. 81–86.
  16. 16. Коскин С.А. Система определения остроты зрения в целях врачебной экспертизы: Дис. … докт. мед. наук. Санкт-Петербург, 2009. 178 с.
  17. 17. Красноперова Н.А. Зрительная работоспособность у детей с нарушениями слуха. Дефектология. 2001. № 1. С. 11–17.
  18. 18. Кузнецов Ю.В. Назначение расстояния между оптическими центрами линз в очках. СПб.: “ООО РА “Веко””, 2009. 104 с.
  19. 19. Морозова Т.А., Терентьева А.Е., Поздеева Н.А. 3D-технологии в офтальмологии: первый опыт. Практическая медицина. 2018. Т. 16. № 5. С. 144–150.
  20. 20. Рожков С.Н., Овсянникова Н.А. Стереоскопия в кино-, фото-, видеотехнике. Терминологический словарь. М.: Парадиз, 2003. 136 с.
  21. 21. Рожкова Г.И., Васильева Н.Н., Рожков С.Н. Фузионные способности человека и возможности расширения диапазона параллаксов в стереофильмах без нагрузки на зрительную систему. Мир техники кино. 2009. № 12. С. 11–15.
  22. 22. Рожкова Г.И., Подугольникова Т.А., Лешкевич И.А., Корнюшин М.А., Носов В.Н., Матвеев С.Г. Компьютерное лечение косоглазия и амблиопии с применением случайно-точечных стереограмм. Вестник офтальмологии. 1998. № 4. С. 28–32.
  23. 23. Рожкова Г.И., Подугольникова Т.А., Сисенгалиева Г.Ж. Компьютерное тестирование бинокулярной зрительной системы человека. II. Прямая оценка основных клинических показателей. Сенсорные системы. 1996а. Т. 10. № 1. С. 59–68.
  24. 24. Рожкова Г.И., Подугольникова Т.А., Токарева В.С., Воронцов Д.Д., Голубков М.Г., Дрыгин С.В. Интегрированный лечебно-диагностический комплекс программ “АКАДЕМИК”. 1996б. Сертификат соответствия “РОСС RU. СП07.Н00035”.
  25. 25. Розенблюм Ю.З. Оптометрия. СПб.: Гиппократ, 1996. 320 с.
  26. 26. Сергиенко Н.М. Офтальмологическая оптика. М.: Медицина, 1991. 144 с.
  27. 27. Тимошенко Т.А., Штилерман А.Л. Современные методы лечения амблиопии у детей. Тихоокеанский медицинский журнал. 2013. № 4. С. 59–62.
  28. 28. Федеральные клинические рекомендации “Диагностика и лечение содружественного косоглазия”. Российская педиатрическая офтальмология. 2015. № 2. С. 56–63.
  29. 29. Adoh T.O., Woodhouse J.M., Oduwaiye K.A. The Cardiff Test: a new visual acuity test for toddlers and children with intellectual impairment. A preliminary report. Optometry and vision science: official publication of the American Academy of Optometry. 1992. V. 69 (6). P. 427–432.
  30. 30. Adoh T.O., Woodhouse J.M. The Cardiff acuity test used for measuring visual acuity development in toddlers. Vision Research. 2003. V. 34 (4). P. 555–560. https://doi.org/10.1016/0042-6989 (94)90168-6
  31. 31. Alrasheed S.H., Aldakhil S. Comparison of measured fusional vergence amplitudes using prism bar and synoptophore in Sudanese patients with near exophoria. The Open Ophthalmology Journal. 2022. V. 16. P. 1–7. https://doi.org/10.2174/18743641-v16-e2209301
  32. 32. American Optometric Association. Evidence-based clinical practice guideline: comprehensive pediatric eye and vision examination. Optometric clinical practice. 2020. V. 2 (2). https://doi.org/10.37685/uiwlibraries.2575-7717.2.2.1007
  33. 33. Bland J.M., Altman D.G. Measuring agreement in method comparison studies. Statistical methods in medical research. 1999. V. 8 (2). P. 135–160.
  34. 34. Bland J.M., Altman D.G. Agreement between methods of measurement with multiple observations per individual. Journal of biopharmaceutical statistics. 2007. V. 17 (4). P. 571–582. https://doi.org/10.1080/10543400701329422
  35. 35. Bolshakov A.S., Vasilyeva N.N., Gracheva M.A., Rozhkova G.I. Assessment of fusional reserves with interactive software: Dependence of results on left-right image separation method. Perception. 2013. V. 42 (Supplementary). P. 224.
  36. 36. Cooper J.S., Burns C.R., Cotter S.A., Daum K.M., Griffin J.R., Scheiman M.M. Care for the patient with accommodative and vergence dysfunction. Optometric clinical practice guideline. U.S.A. Healthy Vision, 2000. 83 p.
  37. 37. Elliott D.B. Clinical procedures in primary eye care E-Book. Elsevier Health Sciences. 2020.
  38. 38. Fray K.J. Fusional amplitudes: exploring where fusion falters. Am Orthopt J. 2013. V. 63. P. 41–54. https://doi.org/10.3368/aoj.63.1.41
  39. 39. Frisén L. Vanishing optotypes. New type of acuity test letters. Arch Ophthalmol. 1986. V. 104 (8). P. 1194–1198. https://doi.org/10.1001/archopht.1986.01050200100060
  40. 40. Hamm L.M., Yeoman J.P., Anstice N.S., Dakin S.C. The Auckland optotypes: an open-access pictogram set for measuring recognition acuity. J Vis. 2018a. V. 18 (3). Article 13. https://doi.org/10.1167/18.3.13
  41. 41. Hamm L.M., Anstice N.S., Black J.M., Dakin S.C. Recognition acuity in children measured using the Auckland optotypes. Ophthalmic Physiol Opt. 2018b. V. 38 (6). P. 596–608. https://doi.org/10.1111/opo.12590
  42. 42. Julesz B. Foundations of cyclopean perception. Chicago. Univ. Chicago Press, 1971. 406 p.
  43. 43. Podugolnikova T.A., Rozhkova G.I., Kondakova I.S. Estimation of visual performance in children with and without binocular anomalies by means of a computerized coding test. Perception. 1997. V. 26 (Supplementary). P. 59.
  44. 44. Rozhkova G.I., Vasilyeva N.N. A computer-aided method for the evaluation of fusional reserves with objective control of fusion break. Human Physiology. 2010. V. 36 (3). P. 364–366. https://doi.org/10.1134/S0362119710030187
  45. 45. Sassonov O., Sassonov Y., Koslowe K., Shneor E. The effect of test sequence on measurement of positive and negative fusional vergence. Optom Vis Dev. 2010. V. 41. P. 24–27.
  46. 46. Shah N., Dakin S.C., Dobinson S., Tufail A., Egan C.A., Anderson R.S. Visual acuity loss in patients with age-related macular degeneration measured using a novel high-pass letter chart. British Journal of Ophthalmology. 2016. V. 100. P. 1346–1352.
  47. 47. Tscherning M. Physiologic optics. Dioptics of the eye, functions of the retina, ocular movements and binocular vision. Philadelphia: Keystone Publishing Co. 1924. P. 150–154.
  48. 48. Vasilyeva N.N Correction of binocular visual mechanisms in primary school children with reading difficulties. Perception. 2014. V. 43 (Supplementary). P. 148.
  49. 49. Vasilyeva N.N. The use of informational-communicational technologies in reading difficulties correction in children. Procedia - Social and Behavioral Sciences. 2016. V. 233. P. 292–296. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2016.10.132
  50. 50. Vasilyeva N.N., Rozhkova G.I. Age dynamics of fusion capabilities assessed by means of RDS with markers for objective control of binocular image splitting. Perception. 2008. V. 37 (Supplementary). P. 102.
  51. 51. World Medical Association. Declaration of Helsinki ethical principles for medical research involving human subjects. JAMA. 2013. V. 310 (20). P. 2191–2194. https://doi.org/10.1001/jama.2013.281053
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library