Liečba tupozrakosti vstúpila do 3D sveta

Peter Žiak

Aktuálny výskum ukazuje, že liečba tupozrakosti môže mať pozitívne výsledky aj v dospelosti. Jednou z nových ciest je využívanie virtuálnej reality, ktorá prostredníctvom hier učí naše oči spolupracovať. Nová technológia navyše pomáha pochopiť čo presne sa v mozgu počas liečby deje.

Liečba tupozrakosti vstúpila do 3D sveta

Zdroj foto: UVEA Mediklinik

MUDr. Peter Žiak, PhD. je absolventom Jesseniovej lekárskej fakulty UK v Martine a pôsobí ako prednosta očnej kliniky Univerzitnej nemocnice v Martine. Zároveň je zakladateľom a medicínskym riaditeľom očnej kliniky UVEA Mediklinik.

Tupozrakosť, alebo takzvané lenivé oko, postihuje dve až tri percentá populácie. Ide o zníženie ostrosti videnia, ktoré sa prejavuje napriek tomu, že oko je inak zdravé. Jej príčinou je najčastejšie vyššia ďalekozrakosť jedného alebo oboch očí od narodenia.

Tento stav sa oči snažia vyvažovať tým, že zaostrujú na blízko, výsledkom čoho sa človek pozerá na dva odlišné body v priestore. Aby mozog zabránil dvojitému videniu, „vypne“ obraz prichádzajúci z jedného – obvykle horšieho – oka. Človek tak stratí schopnosť vidieť priestorovo a svet vníma dvojrozmerne.

Pásky na očiach

Donedávna prevládal názor, že existuje kritické obdobie do veku desiatich rokov, kedy môže tupozrakosť vzniknúť a možno ju aj efektívne liečiť. Po tomto období je podľa zaužívaných prístupov liečba nemožná, keďže mozog už nie je dostatočne plastický a nevie sa znovu „naučiť“ vidieť oboma očami.

U detí sa pritom porucha obvykle lieči prelepením zdravého oka. Prelepenie má „postrčiť“ tupozraké oko k väčšej aktivite, čo pomáha trénovať zrakové centrá v mozgu a postupne zlepšuje videnie. Pri tejto liečbe však zdravé oko ostávalo nevyužité a neučilo sa s tým slabším spolupracovať.

Dnes sa ukazuje, že mozog si určitú mieru plasticity udržiava aj v dospelosti a vhodné vnemové podnety stále dokážu ovplyvniť jeho fungovanie. Výsledky nových štúdií a experimentov ukazujú, ako sa v liečbe tupozrakosti posunúť ďalej a dávajú nádej aj dospelým pacientom.

Hry nielen pre zábavu

Viacero praktických problémov pomohol vyriešiť príchod 3D okuliarov Oculus Rift, ktoré boli paradoxne pôvodne určené predovšetkým na zábavu. V oftamológii však otvorili nové možnosti liečby. Pomocou virtuálnej reality a počítačových hier totiž dokážeme efektívne trénovať obe oči súčasne.

Virtuálna realita je pre mňa fascinujúca, dokáže zobraziť veci, ktoré inak vidieť nemôžeme. Prvýkrát som sa s ňou stretol vo filme, no asi pred desiatimi rokmi sa mi podarilo zohnať prvé okuliare na virtuálnu realitu (Emagin, Z800).

V roku 2012 som sa dozvedel o vývoji nového typu okuliarov Oculus Rift, ktoré v tom čase ešte názov nemali. Ich vývoj som podporil aj cez platformu Kickstarter, vďaka čomu sa ku mne dostal skúšobný prototyp okuliarov DK1, ako aj všetky nasledujúce.

Zariadenia som intenzívne testoval a napokon som ich vyskúšal aj s prvými pacientami tu na Slovensku. Martinská očná klinika UVEA Mediklinik je tak prvým európskym zariadením, kde sa virtuálna realita skutočne používa na liečbu tupozrakosti.

Veda lieči hrami

V okuliaroch sa nachádza OLED displej (z anglického Organic light-emitting diode), ktorý je rozdelený na dve polovice. Pred každou z nich je šošovka a na každej polovici sa zobrazuje trochu iný a inak posunutý obraz. Výsledný obraz sa tak javí ako trojrozmerný.

tupozrakost ludia
Zdroj foto: UVEA Mediklinik

Pri metóde s Oculusom sú obe oči stimulované súčasne a slabšie oko je nútené pracovať a prispôsobovať sa. Zároveň sa trénujú aj určité časti zrakového centra, ktoré sú zodpovedné za priestorové videnie.

Vedci a herní vývojári už uviedli hneď niekoľko počítačových hier, ktoré môžu ľuďom so syndrómom lenivého oka alebo s narušeným vnímaním hĺbky pomôcť zlepšiť ich videnie.

Terapia si vyžaduje opakované tréningy s Oculus Riftom, čo v praxi znamená niekoľko desiatok hodín. Príjemná a zábavná forma liečby tak výrazne zvyšuje znášanlivosť pacientov, čím sa zvyšuje aj šanca na úspech.

Príde pacient na liečbu a začne sa hrať

Ako takáto liečba prebieha? Pacient si na oči založí okuliare Oculus Rift, ktoré sú napojené na počítač. Počas hry síce „cvičí“ najmä slabšie oko, no druhé zostáva aktívne a spolupracuje.

Prvou aplikáciou slúžiacou na liečbu tupozrakosti na Oculuse bola Diplopia, ktorá dnes funguje pod názvom Vivid Vision. Táto aplikácia je vlastne súborom hier pre liečbu pacienta. Hry sa striedajú, aby sa pacienti nenudili a oko sa mohlo viac precvičovať.

Môžete napríklad navigovať vesmírnu loď cez vyznačené brány a strieľať do meteoritov, alebo hrať basketbal. Hry nepomáhajú len zraku, ale pozitívne vplývajú napríklad aj na koordináciu medzi okom a rukou.Jedna z hier sa podobá na squash – pacient odráža loptičku od steny, čím zbiera body a rôzne bonusy.

tupozrakost oculus dva
Zdroj foto: UVEA Mediklinik

Jedinečné je, že každé oko pracuje s iným obrazom. Rozdiel je v ich kontraste. Zdravým okom vidíte aj pálku na odrážanie, no slabšie oko ju nevidí. Obe teda musia spolupracovať a koordinovať sa. Hráči sa tešia, keď ich mozog správne spojí dva obrazy do kompletnej scény a dokážu vďaka tomu v hre skórovať.

Pacienti pokračujú v liečbe, vedci vo výskume

Prognóza úspešnosti vyliečenia tupozrakosti závisí od včasného odhalenia poruchy a okamžitého začiatku liečby. U detí stále platí: „čím skôr, tým lepšie“. Navyše, virtuálnu realitu možno vďaka pútavým hrám použiť aj u menších detí. Stačí ak vedia ovládať počítač.

Vďaka novým technológiám však už možno začať s liečbou aj v dospelosti. Oční lekári, ktorí s hrou pracujú v zahraničí, tvrdia, že práve vďaka nej zažili niektorí ľudia prvýkrát v živote trojrozmerné videnie.

„Naši pacienti na klinike UVEA Mediklinik sú zapojení do celosvetového testovania využitia virtuálnej reality v liečbe tupozrakosti. Od januára 2016 liečbu ukončilo 49 pacientov, z toho 24 dospelých a 25 detí. U 40 percent z nich sa ukázalo zlepšenie o dva až tri riadky textu, u 10 percent zlepšenie o tri až štyri riadky,“ vysvetľuje doktor Juraj Halička, ktorý sa zaoberá liečbou tupozrakosti pomocou 3D virtuálnej reality na klinike UVEA.

Zvyšní pacienti pokračujú v liečbe a lekári vo výskume, kde s pomocou magnetickej rezonancie (MRI) skúmame prečo sa niektorí zlepšujú a iní nie. Táto zobrazovania technika vie totiž odpovedať na otázku prečo po mesiacoch intenzívneho tréningu dokážu pacienti oko používať a čo sa deje v mozgu.

Pacienti sú sledovaní pred liečbou aj po nej a cieľom je zistiť, ako sa zmenila neuroplasticita v mozgu, čiže ktoré neuróny začali byť aktívne.

Čo je Oculus Rift
Oculus začínal v roku 2012 ako nenápadný projekt zbierajúci peniaze na vývoj a produkciu na nezávislej platforme Kickstarter. Virtuálna realita bola na začiatku a hlavným cieľom bolo priniesť do domácností novú formu zábavy. Financie sa podarilo vyzbierať a Oculus sa po dvoch rokoch presunul pod Facebook, ktorý ho kúpil za dve miliardy dolárov. Po mesiacoch testovania a viacerých testovacích modeloch prišiel v druhej polovici roku 2016 do širokého predaja Oculus Rift CV1.

Oculus Rift využíva dvojicu OLED displejov s celkovým rozlíšením 2160×1200 pixelov a frekvenciou 90 Hz. Pre každé oko je tak k dispozícii displej s rozlíšením 1080×1200 pixelov. Súčasťou konštrukcie sú aj nastaviteľné slúchadlá s 3D zvukom.

Odporučiť e-mailom

Komentáre

Prihláste sa na odber noviniek zo sveta vedy priamo do Vášho e-mailu

* povinné polia