弱视Visuomotor行为:赤字和代偿适应

文摘

弱视是一种视觉神经发育障碍引起的decorrelated双目经验发展的关键时期。弱视的特点是减少视力和双目视觉的障碍。弱视的后果在各种感觉和知觉功能已被广泛的研究在过去的50年。从历史上看,相对较少的影响研究弱视visuomotor行为;然而,在这个领域的研究蓬勃发展,在过去的10年。因此,这篇综述的目的是提供一个全面审查当前的知识弱视在眼球运动的影响,上肢和把握运动,以及平衡和步态。越来越多的证据表明,暗示其在视觉运动行为弱视与可观的赤字在弱视的眼睛观看,以及适应性行为在双目,在成人和儿童的眼睛看。重要的是,由于弱视异质性,visuomotor发展儿童和成年人可能显著影响运动技能表现的病因和临床特点,如视力、双眼。研究大群儿童和成人需要解开这些临床特征的独特贡献的发展和性能visuomotor行为。

1。介绍

弱视是一种常见的神经发育障碍临床定义为减少视力不能立即纠正使用光学折射(1]。目前的标准治疗弱视包括闭塞治疗;,修补的眼睛更好的敏锐力的使用弱视的眼睛。然而,单眼视敏度赤字坚持15 - 50%的儿童治疗后,病人常常有赤字双眼视觉功能,如减少或没有立体观测,两眼间的抑制,目光不稳定(2]。重要的是,除了感官是视觉上的缺陷,有各种各样的变化的知觉,认知,和运动功能在儿童和成人弱视(评论,看到3- - - - - -5])。

弱视的广泛影响知觉和感觉运动功能不足为奇,因为视野提供了一个关键的感官输入所需的最优发展神经回路和行为功能(3,6- - - - - -8]。异常视觉经验由于弱视在敏感时期的发展有直接影响的形态学和神经生理学反应纹状和外纹皮质神经元和大脑皮层的功能连接网络(9- - - - - -14]。因为初级视觉皮层的起源两个解剖和功能上不同的神经通路,即。,the ventral stream that projects to the inferior temporal cortex and the dorsal stream that projects to the posterior parietal cortex [15月初,异常视觉处理会导致深刻的变化在皮质的神经处理从视觉皮层(接收输入10,16- - - - - -18]。支持广泛的皮层重组最近被显示在5到15岁的孩子的一项研究中,报告功能连通性降低密度静止anisometropic弱视组相比,一个时代,gender-similar对照组(19]。本研究发现短期和远程连接强度下降,其中包括通路从颞枕叶皮层下区、顶叶皮层和前额叶皮层。作者建议的异常发展远程连接可能是潜在的神经生理学导致弱视visuomotor赤字。

视觉感知弱视的变化已被广泛的研究(最近的评论,看到4,20.,21])。相比之下,弱视对运动机能的影响在历史上获得相对较少的关注,大多数研究和新见解新兴在过去的10年。因此,本文的目的是提供一个全面的文献回顾,暗示其在视觉运动行为先进我们理解神经可塑性的变化在人类弱视。强调运动机能的变化与decorrelated双目视觉经验在开发过程中,我们首先引入visuomotor控制的关键部件。

2。Visuomotor耦合过程中有目的的行动

与环境交互的唯一途径是通过行动:使眼球运动在阅读或寻找相关的对象,进行有目的的达到和把握运动与我们的手,或者导航到一个目标目的地,同时避免障碍。复杂的视觉和运动之间的联系得到了举行,嗯22)在一个具有开创性的研究表明,功能性视力的正常发育需要特定体验视觉和电动机的输入耦合在一个特定的行为。现在被广泛接受的这一愿景提供了一个关键的感官输入时的性能最日常活动,包括到达、把握,和导航23- - - - - -26]。

达到和把握是一个复杂的行为,这就需要空间和时间之间的协调多个感觉和运动系统。例如,决定喝杯咖啡后,眼睛的动作序列需要协调运动使固定杯子,然后手臂达到掌握杯不敲门或泄露其内容。这个看似简单的动作需要大量处理视觉输入沿着背侧皮层神经元在哪里流优先激活双目输入(27- - - - - -30.]。第一步需要本地化的对象在空间三维(3 d)对身体(31日]。如果物体落在视网膜周边,眼跳和/或朝向眼球运动,以及头部动作,将图像投影到执行中央的眼睛。中央密度最高的光感受器,相应地,最大的代表初级视觉皮层,与敏度阈值(32]。一般来说,手臂动作启动对象固定后(33- - - - - -37),这个临时耦合可以减少感官对象的外在不确定性(即。,3 d位置)和内在(即。材料)属性。减少感知不确定性对象的位置和属性是重要的规划有效的达到和掌握运动(即。前馈控制)。重要的是,一旦达到启动,在线视觉反馈提供的信息进行操作,并可用于修改轨迹当检测到错误38]。经验和当前对象的视觉信息掌握的材料属性用于计划预测的力必须掌握和提升对象(39,40]。的时候手接触,触觉反馈可用,可以用来调整控制力量当最初的视觉信息是不可靠的41,42]。建立一个稳定的执行对象的把握视觉控制的同时,关注对象;然而,一旦掌握是稳定的,眼睛继续下一个目标(43]。

正如上面所讨论的,视野从而为最优性能提供了重要的感官输入的有目的的行为。视觉反馈限制或取消时,动作变得缓慢,不准确,和更多的变量。例如,visuomotor性能显著减少当视力正常的成年人被迫执行任务在单眼相比,双目观察(44- - - - - -47]。类似地,双目视觉的性能提供了重要的感官输入在正常儿童精细运动技能48]。例如,双眼阈值(即低。,better stereoacuity) are associated with improved grasping performance in school-aged children [49]。另一方面,孩子被诊断患有发展性协调障碍,它的特点是减少了运动机能,也表现出不正常的双眼视觉(50]。鉴于弱视的标志是一个中断双眼视觉功能,重要的是要理解的类型和程度上暗示其在视觉运动行为神经可塑性变化成人和儿童神经发育障碍。同样重要的是要注意,神经可塑性变化可以是负的,这表现为赤字,以及积极,表现为补偿适应性允许弱视患者正常运转。调查的影响眼球运动的弱视,手册,和姿势系统可以提供深入了解大脑的神经适应网络参与感觉运动转换潜在功能的性能行为。

3所示。弱视的

人口研究估计儿童弱视的患病率在1.3%和3.6%之间(2]。弱视发生当孩子体验decorrelated双目视觉输入由于斜视(即。,屈光参差症(即眼失调)。,unequal refractive error), and strabismus and anisometropia (i.e., mixed mechanism) or form vision deprivation (e.g., infantile cataracts). In children younger than 3 years old, amblyopia is associated with strabismus in 82% of the cases, whereas in older children (3-7 years old), both anisometropia and strabismus each account for ~40% of amblyopia [2]。的临床资料视觉赤字随弱视的病因。例如,斜视的弱视与更大的赤字在双眼视觉功能,包括贫困的双眼和大两眼间的抑制(51,52]。不同模式的视觉赤字还发现在斜视的,anisometropic,混合机制弱视群体的成年人(53]。具体地说,患有斜视了optotype敏锐度下降,相比光栅敏锐度,比正常对比敏感度在低空间频率。相比之下,成人anisometropic弱视可比optotype和光栅敏锐但对比敏感度降低。因为弱视的病因与发病的不同年龄和微分空间视觉上的效果,重要的是要考虑儿童visuomotor发展amblyogenic因素的作用,并在成人弱视对电机性能。

4所示。弱视对眼球运动的系统

4.1。固定稳定

眼球运动时期试图固定由包括( ),微眼跳,高频震颤(54]。在视觉正常的成年人的微眼跳~ 1 - 2秒,他们倾向于有一个小幅度,通常与一个< 0.5°渐近线约1°。眼球运动的贡献知觉、认知和运动功能仍在调查之中。到目前为止,与视力正常的成年人的研究表明,在长期固定(即微眼跳防止褪色。,特罗勒效应)55期间),它们与更好的性能(即high-acuity任务。,模拟针线程)56),加息在视觉搜索(57]。这些研究表明,微眼跳视觉信息处理中扮演重要角色。因此,眼球运动异常可能导致赤字的感知性能,认知,和运动任务。

弱视的影响一直在注视眼动研究了40多年,和几个异常记录在成人和儿童弱视不同病因。早期的研究包括样本量相对较小,他们通过报告量化固定不稳定的频率和振幅微眼跳,以及振幅和眼部漂移率(58- - - - - -61年]。他们表明,弱视的病因与不同的模式固定不稳定。具体来说,成人斜视的弱视的频率增加微眼跳(称为“眼跳入侵”的作者)在弱视的眼睛,而个人anisometropic弱视有可比的频率微眼跳对照组(59]。相比之下,一个更高的振幅和漂移速度明显在弱视的眼睛不管病因,但不是没有患者间歇性斜视弱视(61年]。由于小样本大小,这些研究不能解开固定不稳定和视力的关系。

眼球追踪技术的进步导致了较大的儿童和成人的研究,提供洞察固定不稳定和视力赤字之间的关系。最近的研究量化固定不稳定使用一个变量二维轮廓椭圆区域(BCEA),它提供了一种测量色散的眼睛在固定的时间间隔。因此,BCEA固定不稳定是一个全球性的测量受到微眼跳和眼部的存在漂移的影响,所以一个大BCEA可能是由于增加漂移或更频繁和/或更大微眼跳。最近的两项研究的结果与先前的报告与成年人在协议。首先,冈萨雷斯et al。62年)对13个不同的弱视患者病因进行了检验,发现增加了BCEA弱视的眼睛,这是明显的甚至在双眼观看。在这个小示例中,弱视的眼睛固定不稳定与病因无关或视力丧失。在第二项研究中,钟等。63年)评估固定不稳定在一个更大的群体,其中包括14成人anisometropic和14个成人斜视的弱视。与早期的研究一致(58,59),他们发现更高的速度和更大的振幅微眼跳只斜视的患者弱视。也与以前的研究一致59),缓慢漂移的振幅更大的在所有患者弱视的眼睛观看,不管弱视的病因。成人这是第一次研究证明微眼跳幅度和缓慢漂移幅度都视力降低,他们解释总方差的14%和30%,分别在弱视的眼睛敏锐63年]。

最近的一些研究与弱视儿童固定不稳定进行分析。萨勃拉曼尼亚et al。64年)评估52弱视患儿由于屈光参差,斜视,或混合机制和比较与nonamblyopic BCEA孩子(即。正常: nonamblyopic斜视、屈光参差症: )。固定不稳定在弱视的眼睛观察相比,几乎是三倍之多的眼观看与弱视儿童,进而与固定稳定发现nonamblyopic儿童观看与眼睛,左眼的视力正常对照组。这项研究并没有报道是否孩子们面对潜伏性眼球震颤;然而,在水平轴固定不稳定还大,这是符合融合畸形眼球震颤症的存在。类似于成人弱视(63年),儿童弱视的眼睛固定不稳定与贫穷有关视力( )。有趣的是,这种相关性高的一个子集儿童斜视的弱视( )但不显著的anisometropic弱视组( )。最后,尽管没有显著差异在固定不稳定弱视的亚型,意义的趋势报告( )。一些原因可能导致缺乏显著性差异由于病因和孩子们在这项研究中,这是显而易见的成人研究[58,60]。首先,该集团与斜视的弱视是只有7孩子与调节性内斜视(6),而anisometropic组包括21名儿童和组合机构组包括24个孩子。第二,如前所述,BCEA固定不稳定是一个全球性的测量受微眼跳和漂移的影响。基于从成人的研究结果,可以推测,斜视的一个更大的儿童BCEA弱视是由于微眼跳幅度更大,而在anisometropic儿童弱视大BCEA是由于漂移幅度更大。

两个额外的研究提供进一步了解微眼跳和漂移的贡献固定不稳定在儿科人口。首先,史等。65年]测试28 anisometropic弱视儿童,将他们的表现与同龄对照组。他们发现小振幅的降低率(即< 0.6度)微眼跳和大强度的增加速率微眼跳弱视的眼睛观看相比的眼观看,和对照组相比,儿童。这些大微眼跳也有更高的振幅和峰值速度。与视力不是检查研究,大概是因为所有儿童有相对温和的弱视(范围20/30-20/60)。第二项研究包括36弱视儿童和11个视觉正常儿童;然而,17个孩子被排除在分析之外,因为他们面对潜伏性眼球震颤或不可靠的眼球追踪数据(66年]。因此,最后的样本包括19弱视患儿(与斜视9与屈光参差,4,6混合机制),和弱视的严重程度从轻微(20/30)到严重不等(20/400)。结果同意史等。65年),显示频率减少,但增加微眼跳幅度在弱视的眼睛观看。这种行为与弱视程度:微眼跳幅度大约是两倍的儿童患有严重相比有轻度弱视。令人惊讶的是,没有与弱视的病因,这可能是由于样本量相对较小,只包括4斜视的弱视患儿。有趣的是,漂移方差在弱视的和更高的眼睛弱视儿童与对照组相比。此外,漂移的程度差异与微眼跳幅度无关或弱视程度在这个特殊的研究。很难直接比较这些结果与成人的研究因为史等人报道的方差组合眼睛位置在凝视时间间隔内而不是振幅或速度缓慢漂移。

增加漂移方差与弱视儿童双眼对双眼眼球运动的控制,可能会影响调查的凯利et al。67年]。他们检查固定不稳定的弱视的(首选药物)和研究员(首选)的眼睛,以及聚散度不稳定在一大群孩子双眼观看(弱视的: (49 anisometropic 15斜视的,34混合机制);nonamblyopic: (15 anisometropic,斜视的29日,18混合机制),和控制: )。增加固定不稳定(即。,larger BCEA) was found in the amblyopic and nonamblyopic groups compared to the control group when viewing with the amblyopic or nonpreferred eyes. Moreover, vergence instability was associated with the presence of strabismus in both the amblyopic and nonamblyopic children. Further analysis showed that fixation and vergence instability were both associated with worse stereoacuity ( )。这些结果表明,固定不稳定不像儿童弱视的一个独特的特征与不同nonamblyopic视觉和眼球运动的赤字有显著的固定不稳定一个视觉正常对照组相比。

总而言之,弱视的眼睛固定不稳定在成人和儿童被发现。值得注意的是,大多数研究没有发现显著差异在BCEA控制眼睛和患者观看的眼睛(62年- - - - - -65年]。比较研究的结果与儿童和成人弱视能揭示关于发育可塑性的重要见解。尤其是有孩子的三项研究发现没有明显的病因之间的联系和固定不稳定在单眼观看(64年- - - - - -66年]。相比之下,成人斜视的弱视往往表现出显著更大的不稳定,这主要是由于增加的频率和振幅微眼跳[63年]。这些结果的一个解释可能是,anisometropic弱视儿童能够改善他们的固定稳定的发展。相比之下,斜视的存在妨碍了正常眼球运动的控制的发展。因此,潜在的积极可塑性可能取决于弱视的病因。

固定不稳定与贫穷有关视力(63年,64年,66年和糟糕的双眼61年,64年),而这些变化可能对visuomotor行为产生负面影响,如阅读或视觉搜索。这个假设被最近的两项研究调查。首先,凯利等人报道了一个温和的相关性的眼睛固定不稳定(即。BCEA)在双目查看和双眼阅读速度( )在一群20 anisometropic儿童弱视(68年]。相比之下,双眼阅读速度之间的关系和弱视的眼睛固定不稳定或双眼没有达到意义(和 ,)的研究。重要的是,研究结果表明,儿童屈光参差不弱视是阅读速度相对视觉正常对照组。不幸的是,固定不稳定措施没有报告组。第二项研究期间,陈等人研究了微眼跳视觉搜索任务在21岁弱视儿童观看单眼弱视的或其他的眼睛;然而,双眼观看并不是评估(69年]。视觉搜索更准确和更长的在弱视的眼睛观看与对照组相比。虽然搜索精度是组间的可比性的眼睛在观察,在弱视患儿仍大大延长搜索的时间。赤字进一步加剧了儿童潜在的眼球震颤。总的来说,新兴的研究表明,固定不稳定可能会影响功能任务,比如阅读和视觉搜索弱视患者;但是,需要更多的研究来评估病因的作用,视觉敏锐度,双眼在这些复杂的任务的性能。

4.2。跳阅

自愿跳阅迅速、共轭眼球运动task-dependent的方式探讨了环境(70年]。扫视指标和其潜在的神经网络已被广泛的研究,和皮层下皮质参与扫视规划和一代建立(71年- - - - - -75年]。在行为层面上,对准目标可以被量化的“主序”,扫视幅度之间的关系和峰值速度和幅度和持续时间(76年]。对准目标通常是研究要求参与者注视目标在外围。这两个结果通常用于评估动眼神经的处理措施扫视延迟(即。,reaction time) and amplitude, which provide a measure of a decision-making process, specifically, the time needed to detect and initiate a response towards a peripheral target and the accuracy and precision of target localization [77年,78年]。

弱视在眼跳眼球运动的影响首先表现为肖尔(79年]在一个小样本的五成人斜视的弱视。使用刺激沿着水平子午线走可以预见的是,结果显示更多的变量与弱视的眼睛扫视延迟当浏览;然而,没有显著差异意味着两只眼睛之间的延迟。缺乏差异很可能由于刺激呈现的可预测的性质,因为后续的研究报告重大延误扫视起始的弱视的眼睛刺激也在时间和空间的不确定性(80年]。

在这些开创性研究的基础上,研究眼跳眼球运动蓬勃发展,在过去的10年。最近的研究评估的患者更大的群组研究中,表明,临床特点,如弱视病因、敏锐,双眼扫视延迟和运动学产生重大影响。病因的影响显然是在一大群( )的成年人时视力异常(81年]。两眼间的扫视延迟的区别是40 - 80 ms在成人弱视和斜视的混合机制和25 ms与anisometropic成人弱视。Perdziak et al。82年,83年]报道类似的差异在两眼间的扫视延迟较小的斜视的患者群( )和anisometropic弱视( )。相比之下,军团评估Niechwiej-Szwedo等人的结果显示为不同的模式(84年,85年]。平均延迟差异弱视的眼睛和其他女士~ 45 anisometropic和斜视的弱视群体。可能这个和其他的研究之间的差异是由于病人特点;例如,4的13 anisometropic病人(31%的样本)有严重的视敏度损失和消极的立体观测(85年),而只有1的16个病人测试Perdziak等人于2014年缺乏立体观测。一般来说,anisometropic弱视患者相比有更好的双目视觉与斜视的弱视;然而,nonbinocular观察家与屈光参差症显示了类似的模式的视觉赤字斜视的集团(53]。因此,有可能增加两眼间的延迟差异一群anisometropic弱视评估Niechwiej-Szwedo等人是由于更多的nonbinocular参与者。

详细回归分析病人的特点,包括敏锐,双眼,和眼部偏差,扫视延迟了55一群成年人各种弱视的病因(22 anisometropic 18斜视的,15混合机制)(86年]。这项研究还包括一组只斜视患者( )解开(斜视)和弱视眼偏差的影响。多元回归分析显示,视力丧失的最强预测弱视的眼睛扫视延迟延迟,解释了总方差的28%。这些结果是一致的麦基等人的研究(81年),发现两眼间的扫视潜伏期差异之间的相关性为0.75,两眼间的敏度的差异。

提到很重要的细微之处,而重大扫视延迟赤字也可能出现在观察双眼或单眼的眼睛。例如,双目单眼观看与相比性能优越在视觉正常的各种知觉和运动任务参与者(即。,双眼总和)87年- - - - - -90年]。符合这个文学,一个重要的,尽管小(~ 20 ms),双眼扫视延迟的优势被发现对照组,但不是anisometropic或斜视的团体,可比扫视延迟期间被发现的眼睛,双眼观看(84年,85年]。一般来说,扫视延迟引起的突然发作外围刺激之间比较患者的眼睛和一个单眼观看对照组(81年]。从表面上看,这些结果似乎与最近的一项研究报道大大延长扫视延迟在斜视的弱视者观看的眼睛相比,单眼观察对照组(82年]。这种差异可以解释通过考虑实验范式用于评估对准目标。Perdziak等人使用中央刺激的消失信号启动跳阅“走”,这是与其他研究相比,使用外围刺激引起反身跳阅。这些结果提供了第一个证据表明斜视的弱视可能影响扫视开始观看时的眼睛。

众所周知,扫视延迟任务依赖;例如,延迟时短固定目标消失50 - 200 ms的外围的目标前,这称为缺口效应(77年]。有人建议,减少扫视延迟缺口试验中是由于固定上丘神经元的活动(91年]。最近的两项研究调查了差距影响成人弱视(92年,93年]。结果显示快速扫视延迟为gap试验在所有观看条件表明脱离弱视视觉注意力不受影响的。值得注意的是,扫视启动的延迟在弱视的眼睛观看持续在空白试验。换句话说,在弱视的眼睛观看对准目标差距在试验过程中被启动更快重叠试验相比,但延迟还是长相比的眼睛观看。

的准确性和精度扫视幅度是性能的重要措施;然而,迄今为止只有一项研究评估这些结果在一群55成人弱视(84年- - - - - -86年]。研究发现在扫视精度(即没有显著差异。、平均振幅或获得)患者和对照组之间。相比之下,扫视端点精度明显降低在所有观看条件anisometropic组(85年),和一个强大的趋势意义( )被发现在斜视的弱视组(84年]。详细的回归分析表明,总方差的25%扫视幅度精度取决于视力损失(86年]。最后,弱视的存在与二级的频率增加,纠正对准目标。它是合理的,这些二级跳阅代表一个补偿/自适应机制来纠正后的空间误差主要扫视。

扫视精度和减少数量的增加二级跳阅会影响阅读,这是一个重要的日常活动,需要准确和精确地控制眼球运动。几项研究弱视检查阅读报告显著降低阅读速度在儿童和成人,即使在双眼观看。例如,成年人的阅读速度与斜视的弱视在双眼观看~ 67%的发现education-matched对照组(94年]。阅读赤字与更大的频率跳阅有关(94年,95年]。研究表明,儿童的阅读速度是减少弱视的眼睛~ 25%相比的眼睛,甚至在当敏度恢复正常96年]。另外两个研究评估期间阅读双目查看和报告~弱视组的阅读速度减少33%相比,一个视觉正常对照组以及只斜视患儿或屈光参差不弱视(68年,97年]。这些研究强调,它是弱视,而不是其他眼球运动的或视觉问题,对阅读速度造成负面影响。重要的是,阅读任务中使用眼球追踪显示动眼神经的行为的差异,包括更大的频率递减或向前跳阅68年,97年]。这些变化在眼跳行为阅读报告的研究是一致的扫视精度和减少数量的增加二级跳阅在单个目标任务84年,85年]。

总之,越来越多的证据表明显著saccade-related赤字弱视的眼睛,这是明显的不管弱视的病因。运动的损伤表现为延迟启动和减少目标定位精度。此外,扫视赤字与敏锐度有关损失,并可能在成人斜视的和混合弱视(81年,86年]。这些行为缺陷可能产生的困难处理感觉信息和/或规划运动反应。一些证据显示,眼球运动的赤字来自感官输入的处理延迟。首先,使用脑电图和脑磁图描记术显示延迟反应研究在视觉皮层弱视的眼睛观看相比的眼睛或双眼观看98年,99年]。第二,Perdziak等人用计算模型的方法表明延迟增加弱视是由于慢积累视觉信息(83年,One hundred.]。它也被认为,固定不稳定可能有助于增加扫视延迟81年,92年,101年];然而,这个假设没有直接在弱视进行测试。最后,重要的是要注意,虽然扫视赤字在很大程度上局限于弱视的眼睛,有些人也可能表现出微妙的赤字在双目扫视延迟和精度或其他眼观看,可能产生负面影响visuomotor行为,如阅读。

4.3。光滑的追求

光滑包括共轭眼球运动,追求稳定的形象在中央一个移动的目标。皮质网络参与光滑追求包括地区顶叶和额,以及皮层下区,与一些重叠扫视网络(72年,102年]。虽然跳阅开始减少视网膜位置误差,追求运动的启动需要估计目标速度的基于视网膜输入和转换的感官输入电动机的输出(即。,匹配速度)。通用标准用来评估的准确性光滑追求收益,这是计算眼速度目标速度的比值。一个显示准确的获得跟踪;也就是说,一个移动的目标是稳定的形象接近中央。获得依赖于目标的速度,与目标速度值接近0.9的10至90度/秒在视觉正常的人类103年]。赤字在光滑的追求可能会患有弱视鉴于中央视力的破坏是弱视的标志。

冯Noorden领导第一调查的影响斜视的弱视在光滑的追求和报道频率(即降低追求速度和增加扫视。,追赶跳阅)104年]。这些初步的研究结果证实,后来的研究(79年,105年,106年),更清楚地了解这一关键变量,在弱视光滑追求性能的影响。第一,包括斜视的研究和anisometropic组织报道,斜视的弱视患者表现出更大的赤字在弱视的眼睛,包括减少追求速度,增加追赶跳阅、频率和nasal-temporal收益不对称105年]。这些赤字最严重时为小振幅目标(< 2度),跟踪完成主要对准目标,而不是追求。光滑的追求是明显更大目标振幅(4 - 8度);不过,明显低于正常的增加(0.4 - -0.7)。因为斜视的弱视患者增加了固定不稳定(58,59,63年)有强烈的偏见nasalward漂移(58),比德尔等人对追求准确性评估鼻漂移的影响减去平均速度的注视漂移从追求速度106年]。即使在应用这种漂移校正,结果显示在追求获得持续的减少弱视的眼睛。总的来说,这些研究提供明确的证据证明光滑追求赤字的弱视的眼睛斜视的弱视者。相比之下,个人anisometropic弱视显示相对论减少赤字。具体来说,最近的一项研究表明,意味着追求获得的双眼与视觉正常对照组;然而,追求起始略推迟(~ 20 ms),和获得更多的变量弱视的眼睛(107年]。

4.4。聚散度

朝向涉及析取眼球运动注视物体在不同的观看距离108年]。差异开始朝向远或近在双目观察对象的固定平面刺激不同视网膜的位置。朝向眼球运动来减少执行差距,这样两个视网膜对应落在视网膜上的图像点,和一个对象被认为是单身。差距是朝向神经再加上宽松的朝向,由视觉模糊(激活109年]。因此,聚散度可以由宽松系统在单眼观看。

弱视的影响在朝向了眼球运动肯扬et al。110年在七成人弱视者(4斜视的,3 anisometropic)。相比对照组,显示对称朝向双目观察期间,斜视的组不对称朝向眼球运动,伴随着对准目标。此外,聚散度动力学相似在双目和单眼观看,显示赤字disparity-driven朝向,并查看双眼时使用宽松的朝向。缺乏一致性的朝向行为anisometropic组:一个病人进行类似于控制,另一个病人的朝向是高度可变的,和一个类似斜视的执行组。显然,进一步的研究与更大的样本量是需要更好地理解临床特征的影响与弱视朝向眼球运动。理解趋异的赤字和适应系统具有生态意义,因为日常行为涉及双眼眼球运动。此外,眼朝向距离提供了重要线索的位置固定对象,这是计划和执行的关键目标导向和把握运动。

总而言之,赤字眼球运动主要在弱视的眼睛观看成人弱视跳阅和光滑的追求。鉴于弱视的标志是双目视觉的障碍,朝向运动也受到影响;然而,这应该更详细地检查与一个更大的患者群。重要的是,眼球运动没有检查与弱视儿童,这提出了一个重大差距我们理解异常视觉经验如何影响眼球运动的发展。检查与弱视儿童眼球运动的过程中发展将提供洞察visuomotor系统的可塑性。

5。弱视手工系统的影响

调查上肢运动提供了洞察visuomotor行为的神经控制。例如,简单的运动反应,比如一个按钮按下,被用来评估感觉运动加工的速度,而达到运动被用来检查visuomotor映射,电机计划(即。、前馈控制和反馈控制(23,31日,111年- - - - - -114年]。研究上肢运动控制的一种方法涉及使用高速运动相机评估三维(3 d)运动学,包括肢体轨迹、速度和加速度。除了运动延迟等措施,持续时间、和准确性,从而提供一个整体指数的机动性能,三维运动学提供洞察运动计划和反馈控制过程。例如,反应时间、峰值加速度和峰值速度已经被用来评估前馈控制,而减速阶段的持续时间和肢体运动轨迹被用来推断反馈过程(115年- - - - - -119年]。部分的目的5.1是合成当前知识visuomotor弱视的各种组件的影响行为。

5.1。刺激检测

Visuomotor控制一直是第一个研究弱视使用手册反应时间范式评估信息处理的速度在一个简单的刺激检测任务。结果显示增加了中央提出的目标在弱视的反应时间比的眼睛观看(120年- - - - - -123年]。值得注意的是,Hamasaki和弗林高视力丧失和反应时间之间的相关性在一群斜视的弱视者( ; )(122年]。减少了对比敏感度在弱视的眼睛已经记录了广泛53,124年- - - - - -126年,众所周知,反应时间是受刺激强度(Pieron定律(127年),)。因此,几项研究检查是否将信号强度(即。,contrast) across the two eyes reduces the latency delay in the amblyopic eye. These studies highlight important differences as a result of amblyopia etiology. Specifically, in the case of anisometropic amblyopia, there was no significant difference in the manual reaction time between the amblyopic and fellow eyes after stimulus visibility was equated [128年]。另一方面,斜视的弱视患者表现出持续的延迟在弱视的眼睛观看即使刺激之间的对比是把两只眼睛(101年]。作者认为这种延迟延迟可能是由于固定不稳定,这是更大的在成人斜视的弱视(63年]。

考虑到中央视力赤字是弱视的标志,延迟反应起始为目标提出了集中并不奇怪。手动对周围目标反应时间随后评估在单眼观看Chelazzi等人在一群人与弱视和内斜视,范围从6到40 PD (129年]。结果显示再手动延迟与弱视的眼睛在观察刺激呈现在中央10度和更外围的目标相比,这被解读为一个更强的抑制的斜视的弱视的中心视野。手动按钮按下应对周边目标没有检查anisometropic弱视。然而,Niechwiej-Szwedo等人调查手册指出应对高对比度的目标在5和10度偏心(130年]。比较反应时间的anisometropic弱视组与对照组没有显著差异之间的组或查看条件。相比之下,达到启动显著延迟斜视的弱视组与对照组相比,特别是对于弱视的眼睛观看条件(131年),这是符合Chelazzi et al .回归分析的结果,包括完整的群体(即。,anisometropic, strabismic, and mixed mechanism groups) showed that visual acuity loss explained only 10% of the total variance in reach latency (compared to 28% of variance that was explained by reduced visual acuity for saccade latency in the same cohort) [86年]。

总的说来,这些研究提供重要的见解弱视的效果在目标检测的速度visuomotor处理。首先,运动反应延迟启动时间在比anisometropic弱视斜视的患者弱视。第二,响应启动延迟不仅对中央提出的目标,而且对周边目标在10度偏心。第三,贫穷的视力与手动增加响应延迟,但这种关系似乎更集中了目标而由外围刺激所引起的反应。第四,延迟反应起始坚持斜视的弱视后将刺激两只眼睛之间的对比。总的来说,这些结果符合研究发现增加扫视延迟同行相比在弱视的眼睛观看。重要的是,延迟扫视和手动反应起始似乎更大比anisometropic弱视斜视的患者。

5.2。空间定位

异常空间知觉与弱视已经记录了人类使用各种实验任务,如刺激二分、对齐、画画,或者指向132年- - - - - -138年]。表现这些任务提供了信息空间定位的准确性和精度,以及空间扭曲。尽管在实验任务使用的差异,结果是一致的,表明重大空间定位赤字弱视的眼睛,包括系统误差(即。(即,低精度)和增加不确定性。,reduced precision), as well as significant spatial distortions [136年- - - - - -139年]。虽然这些空间赤字似乎最为明显的中央视力(140年),一些研究报道在周边视野异常空间定位15度偏心(141年]。有趣的是,在后者中,扭曲是高度异质的,而不是与临床特点有关,如视力或斜视。这些结果与研究,研究了空间定位使用儿童一个对齐的任务( )表明,该集团与斜视的弱视有较大常数和精密错误anisometropic和对照组相比142年]。值得注意的是,降低定位精度与贫穷有关斜视的弱视患者的视力( 对于成年人来说, 为儿童)。综上所述,大大增强感性空间赤字已报告的弱视的眼睛比anisometropic弱视斜视的。

大多数研究审视了弱视侧重于感性的空间处理对齐任务,而只有少数研究上肢达到/指出响应。考虑到双视觉处理流(15,143年),重要的是检查弱视的影响在空间定位使用知觉和运动任务。Fronius和Sireteanu134年)检查指向目标简要介绍了从固定在5 - 20度,有或没有视觉反馈的手臂在一群19成人弱视。他们表现出降低准确度和精密度在弱视的眼睛观看一组与斜视的弱视。相比之下,anisometropic弱视患者表现出一个相对较小的端点变异性增加,他们的整体性能与对照组相似。消除视觉反馈的手臂与端点变异性增加有关,但这种效果是类似的所有组。最近的一项研究还研究了上肢达到运动群体的55岁成人弱视在两个单眼,以及双眼观看(86年]。主要结果显示减少到达端点精度比单眼弱视的眼睛观看观看期间在对照组没有差异的眼睛或双眼观看。此外,多变量分析表明弱视的眼睛敏锐和眼睛偏差占总方差的35%达到精度误差。

总之,两个主要发现摆脱研究检查异常视觉输入的影响在开发过程中对空间的处理。首先,弱视与空间定位赤字在知觉(例如对齐)和电机(即。指着)任务。第二,空间斜视的弱视患者更大的错误。提出了两个著名的模型来解释异常空间处理在弱视。赫斯等人使用术语“tarachopia”(即。,scrambled vision) to describe the idea that neural representation of visual input from the amblyopic eye is distorted, which is also referred to as topographical disarray [125年]。相比之下,李维和克莱因提出网膜代表高等空间采样频率可以解释视觉错觉[144年]。这些模型都用来解释空间视觉的知觉赤字基于刺激定位实验的结果。为了解释空间赤字visuomotor指向任务时,还必须考虑一个感官输入的映射到一个运动反应。换句话说,上肢动作的准确和精确的执行需要转换的感官输入,如目标的空间位置在自我中心的坐标,为一个适当的组电动机命令。实验证据表明,增加噪音感官信号表示由于地形混乱或欠采样在感觉运动转换过程有负面影响。

5.3。前馈和反馈控制的上肢和把握运动

更好地了解到在开发过程中异常视觉经验如何影响上肢运动的控制,最近的研究使用运动学检查表现reach-to-touch [130年,131年,145年)和reach-to-grasp任务(146年- - - - - -151年]。这些运动的神经控制非常复杂,并且提出了一些理论模型,试图解释底层机制。因此,之前考虑弱视对上肢运动性能的影响,是非常重要的介绍感觉运动控制的框架,定义运动结果的措施,提供深入的控制机制。

最优机动性能可以操作上定义为运动进行快速和准确,同时最小化能量和精神成本(152年]。为了执行快速的运动,需要生成一个大部队(即。加快大型脉冲),四肢朝目标的目标。一般来说,增加移动速度与端点变异性增加,导致一个著名-准确率权衡法则所描述的费茨定律(153年,154年]。然而,人们普遍认为轨迹误差与更大的肢体在运动加速度可以修改执行,提供运动持续时间足够长,感觉反馈是可用的(119年,155年]。因此,在达到运动的情况下,最优机动性能取决于前馈控制(即之间的交互。产生很大的力量,加速肢体发射地朝着目标)和反馈控制(即。,使用感觉反馈正确的轨迹误差随着手臂的临近目标)[23,156年]。使用高速运动相机记录肢体运动学提供洞察前馈和反馈控制过程(117年,157年]。例如,峰值加速度出现在运动开始后的第一个100 ms。因此,它不能被调制基于感官反馈,因此反映了前馈控制的各个方面(即。开环控制)。典型的达到运动超过500毫秒;因此,后者的一部分肢体轨迹可以用感官反馈控制。广泛的在线控制的证据来自研究表明显著减少的空间变异性肢体轨迹后峰值速度(118年,155年,158年]。

前馈和反馈控制过程已经在成人弱视检查使用运动学两个不同的实验任务:reach-to-touch [159年]和reach-to-grasp [148年]。此外,上肢控制的发展方面一直在评估使用reach-to-grasp任务弱视患儿(149年,151年]。Reach-to-touch运动研究通过要求参与者指外围视觉目标随机在5或10度到左边或者右边的固定尽可能快速和准确。这个相对简单的运动任务显示弱视与适应的前馈控制(130年,131年]。这一结论支持以下证据。首先,整个运动持续时间大约是100 ms长弱视的组与对照组相比,无论看条件。至关重要的是,分区的总运动时间在加速和减速时间间隔(即。,the time spent in the acceleration and deceleration phase), revealed a significant increase in the duration of the acceleration interval, while duration of the deceleration was not statistically different from the control group. In addition, the magnitude of peak acceleration was significantly lower in the amblyopic groups compared to the control group, which was evident across all viewing conditions. These results clearly show that amblyopia mainly affects the early movement kinematics, which reflect changes in feedforward control of upper limb reaching movements. Notably, changes in feedforward control (i.e., longer acceleration duration and lower peak acceleration) were associated with improved reach endpoint precision during binocular and fellow eye viewing, but not during amblyopic eye viewing. In contrast, the control group displayed a different control strategy in which a longer deceleration interval duration was associated with a higher endpoint precision. Results from the control group are consistent with a large body of research, which shows that optimal movement execution depends on the interaction between feedforward and feedback control where trajectory errors, due to a large initial acceleration force, are seamlessly corrected online to achieve fast, accurate, and precise movements [155年,157年,160年,161年]。重要的是,人为地降低视力在一只眼睛使用+镜头来模拟成人轻度弱视与正常视力没有显著影响其达到运动学(162年]。具体来说,没有变化的前馈和反馈控制过程达到一个短期的,瞬态视觉干扰的成年人。

总结一下,详细的运动学分析表明decorrelated双目视觉经验在开发过程中相关的神经适应的电机控制系统,包括调整-准确率权衡法则函数(163年]。换句话说,可用的数据表明,为了实现类似的运动精度视觉正常对照组,患者弱视执行通过减少初始加速度(即慢运动。弹道运动的一部分)。重要的是,这种适应运动规划和执行期间允许病人实现类似的端点精度的眼睛和双眼观看,但赤字持续在弱视的眼睛观看。额外的回归分析表明,更有效的在线控制在弱视的眼睛观看与更好的双眼和小眼偏差(86年]。最后,明显出现了类似的visuomotor适应达到无论弱视的病因,以及一群成人斜视,没有弱视,强烈表明,正常的双眼经验在开发过程中所需的最佳visuomotor控制系统的发展。

reach-to-grasp运动的计划和执行更为复杂而reach-to-touch因为除了传输组件,把握涉及与对象交互。换句话说,除了目标定位在以自我为中心坐标计划达到运动(31日),中枢神经系统必须处理相关对象特性程序控制孔径和掌握部队(39]。控制孔径的定义是在拇指和食指之间的距离,和最大孔径发生在峰值减速(164年]。广泛的研究已经表明,最大光圈控制是精确缩放对象大小,这样更大的孔径与更大的对象相关联。最大控制光圈的事实发生在达到执行,这是扩展一个对象的大小表明这个运动学变量之前计划是基于最初的视觉输入起始。一旦手接触对象,控制和负载力量需要提升和运输对象生成的。研究也表明,这些力量生成的预测是基于一个对象的属性,如重量、摩擦,密度,和纹理编码的视觉形态(113年,165年- - - - - -170年]。因此,视觉输入提供了关键感官输入有效理解运动的性能。

精确把握研究在成人和儿童弱视使用任务涉及到扣人心弦的圆柱形物体。第一项研究包括20国集团(g20)成人弱视(10斜视和屈光参差症;弱视的眼睛敏锐0.20 - -2.80 logMAR) [148年]。运动在弱视的眼睛观看慢,不准确,和更多的不一致,这些赤字是明显的在运输和把握。虽然峰值控制孔径双目中组间的可比性和其他眼观察,掌握执行障碍是明显一旦手联系对象。具体来说,掌握应用程序时间长22%,抓住错误,定义为调整对象周围的拇指和食指,在弱视的两倍以上组(控制:8.7%与弱视:17.7%)。在这项研究中,视力丧失解释的总方差的50%掌握在双目观察错误。相比之下,病因或立体声赤字没有显著关联理解性能:把握错误被相似组和减少消极的双眼。后续研究使用相同的实验方法来评估20个人把握历史的弱视,曾通过闭塞治疗(即恢复了正常视力。14已经正常的敏锐度和6的20残余弱视的敏度(0.20 - -0.24)150年]。结果显示一个类似的模式理解赤字双目观察期间,与~ 25%不再掌握应用程序的时间和两倍多把握错误。符合授予等的研究中,没有发现显著差异在理解错误之间的组残余立体声和立体声负组。然而,删除两个离群值后(10)2,进一步解释了总方差的63%掌握应用程序组中残留的音响。总的来说,这些研究提供了第一个洞察使用详细的运动学弱视对理解的影响性能的措施。这两项研究显示巨大的赤字在掌握应用程序。敏度和双眼可以导致这些赤字;因此,研究与更大的样本量是需要解决他们的个人贡献。

另外两个研究弱视检查理解的同时操纵环境上下文。首先,对理解对象的影响对比和照明进行13个成人弱视斜视的或混合机制(147年]。作者推测,在弱视把握赤字会变得更具挑战性的任务时加重;也就是说,当对象具有低对比度或执行的任务是在低照明。从研究结果并不支持这一假设:把握表现慢当任务变得更具挑战性,但相对变化在两组相似。换句话说,弱视的集团有一个长达到甚至把握时间高对比度和高亮度的条件,但是,当任务难度的增加,他们不是在一个更大的缺点相比,视觉正常对照组。

第二项研究对理解对象周围干扰/在20侧成人弱视。使用这个实验方法提供了更大的生态洞察弱视对理解的影响,因为我们与日常交互的对象通常是在接近其他对象(146年]。结果与之前的研究一致显示较慢的整体性能,不成比例地更大的赤字在侧卫对象定位正前方或正后方目标对象比左边或右边。与这项研究由格兰特et al .,发现在控制孔径两组之间无显著差异双目查看、孔径在侧卫的存在显著降低弱视的比对照组中的对象。这些结果表明,弱视患者适应一个更谨慎的方法策略达到对对象时侧包围。理解行为的变化可能是由于视觉拥挤,这是弱视的后果之一(171年]。另一方面,理解可能出现由于困难的变化估计目标的深度和侧卫对象,因为赤字时最为明显,侧了正前方或正后方的对象。

总结一下,重要的理解赤字已经发现在成人弱视与高对比度交互时双目观察对象在明亮的环境中。一般来说,理解了速度和最大的影响是在掌握执行,而不是达到组件。这两个指标常用来评估把握峰值控制孔径和把握时间。似乎是后者测量更受损在弱视,它提供了重要的见解中断的控制机制的本质。首先,结果从格兰特et al。148年)表明,峰值控制光圈的大小是按比例缩小的对象,并与对照组在双眼观看。这表明,尽管双目异常输入,弱视患者能够提取相关的视觉信息对象的大小适当调整他们的手指在到达。另一方面,巴克利et al。146年)提供证据表明控制孔径影响当任务变得更具挑战性。最重要的是,所有到目前为止的研究显示重要的把握赤字手接触物体后,表现为一个长时间的处理时间。对于这个发现的一种解释是,病人难以提取,处理或编码特定的对象特性的关键指导对象周围的手指的位置和/或编程的控制和提升力量。因为这些力量是预测基于视觉输入生成的收购之前联系的对象(39,170年),把握赤字的具体模式弱视表示妥协前馈控制的理解。长时间抓紧时间处理电梯前的对象可能是一种补偿策略,触觉反馈中扮演着一个关键的角色在调整部队为了掌握和提升对象成功(172年]。一些证据表明双眼可能发挥重要作用在前馈控制把握部队(150年]。首先,把握赤字坚持个人异常双眼“恢复”弱视(即根据当前临床定义。,改善视力)。第二,进一步减少模拟弱视与+眼镜会导致类似的把握赤字视力正常的人。

从成人研究结果符合检查理解运动学的研究群体的55岁弱视儿童年龄在5到9岁(149年,151年]。巨大的赤字,包括运动持续时间更长、更大的范围和理解错误率,双目观察期间被发现年轻组(5 - 6岁),无论双眼的地位。相比之下,进一步把握年长组的性能得以改善(7 - 9岁)。事实上,运动持续时间和把握错误在双目观察比较对照组与残余双眼和儿童,但该组织与负面实体视觉表现得更差。最有趣的是,一些纵向案例研究摘要显示,复苏的双眼,但不仅仅是视力,改善理解运动学。这个运动研究的结果表明,孩子们有更好的binocularity可以赶上同龄人,并随着时间的推移发展适当的感觉运动策略对这种类型的理解执行同样的任务。

事实上,双眼似乎是重要的理解和精细运动技能还支持通过最近的一项研究,研究了新开发的双目治疗的影响(dichoptically iPod游戏)精细运动技能在18混合弱视患儿病因(平均年龄8.5岁)(173年]。电动机性能是由临床试验(Bruininks-Oseretsky测试),它提供了一个整体,年龄标准化得分的运动能力。5周后培训协议,双眼有显著改善(平均变化0.56日志弧秒)和一个~ 30%改善运动能力(平均4.17标准化分数)的变化。有趣的是,更大的改善电机性能与更好的基线双目视觉( ),由于治疗而不是进一步的改善。这些结果强调双目视觉的重要性在运动学习的背景下。事实上,成人较差的立体电视节目很少改进后强化训练在一个单手抓球的任务174年]。

,越来越多的证据表明,更好的双眼视觉功能,特别是双眼,可以提供一个关键感官输入的最优发展理解和其他精细运动技能。重要的是,研究显示,年轻的孩子们似乎在更大程度上影响相比,年长的儿童或成人。成年人的改进的性能可能是由于广泛的实践和学习补偿策略;例如,适应可能包括依靠触觉反馈当把握和操作对象。然而,研究样本量较大的成人和儿童在一个更大的年龄范围(即。,>9 yrs old) are required to establish a more definitive relation between stereoacuity and prehension performance, as well as the contribution of stereoacuity to motor learning. Using kinematics will provide useful insight into which aspects of sensorimotor control are affected, and how the system adapts to compensate for the abnormal visual experience during development.

6。弱视对平衡和步态的影响

维持姿势稳定站立或浏览日常功能的环境是至关重要的。感觉运动的集成是姿态稳定控制的关键。愿景,前庭神经和躯体感觉输入,提供关于身体的位置感觉信息与环境,以确保直立在步态平衡和向前发展(175年]。姿势稳定在安静的立场通常检查越来越有挑战性的条件下,如减少基地的支持(即。站在一条腿)或感官信号(即减少。闭着眼睛,或者用一个柔软的表面)。同样,障碍已经被用来评估走在一个更具挑战性的环境(176年]。

有一个缺乏研究,检查弱视在平衡和步态的影响。Odenrick等人提供的第一份报告,其中包括23个儿童斜视的弱视(该组织还包括12个儿童斜视弱视,4.5 - -10.5岁)(177年]。平衡试验的结果表明,女生显著降低姿态稳定,而男孩表现类似于对照组。评估步态参数显示,儿童斜视和弱视的步幅和单一支架较短时间都很短。这项研究没有发现双眼之间的关联函数和平衡或步态的措施。

下一项研究,调查了受损的立体电视对适应性的影响步态包括16个成年人(9是弱视的(5 -立体观测),7只斜视的(5 -立体观测))(178年]。在obstacle-crossing步态参数评估任务,任务难度是操纵使用不同障碍高度,和执行的任务是在双目和单眼观看。步态模式的详细分析表明,增加任务的难度增加障碍高度stereo-deficient组的影响要大得多,包括个人与弱视和斜视。具体来说,增加障碍的高度与步态速度慢,较短的步长接近障碍时,和更高的脚趾间隙stereo-deficient组与对照组相比。也见过类似的步态修改所有观看的条件。作者解释这些结果作为使用视觉输入计划的赤字障碍(即方法。步态模式的前馈调节)。其他研究视觉正常的受试者,双眼观看操纵也得出了类似的结论,建议单眼观看干扰自适应步态控制的前馈方面(26,179年]。更具体地说,增加障碍物的高度或位置的不确定性可能会导致一个更谨慎的方法,包括慢速度和更高的脚趾间隙。因为这项研究并没有报告一个单独的分析为主题,没有弱视(178年),它还有待建立弱视和斜视有相同的影响自适应步态,双眼和程度直接导致这些行为的变化。

最后,最近的一项研究相比姿势稳定一群儿童弱视( ),斜视弱视(没有 ),和一个视力正常对照组( )(180年]。平衡是评估使用Bruininks-Oseretsky测试,包括站水平增加的困难的任务;例如,用一条腿站在串联或眼睛打开或关闭。标准化平衡得分显著低于弱视组(平均9.0)和斜视的组(平均8.6)相比,对照组(平均18.9)。详细分析了最大的赤字最具挑战性的任务;当支持的基础是狭窄和视觉输入被闭上眼睛条件。这些发现表明,尽管视力异常,孩子依赖这种感觉输入来维持平衡,没有证据表明补偿适应涉及其他感官输入的使用(即。,更多地依靠前庭或躯体感觉输入)。值得注意的是,没有明显关系平衡分数和临床病人的特点,如视力、双眼。

总而言之,从数量有限的研究证据表明decorrelated双目经验在开发过程中有重大影响的控制姿势稳定的孩子。平行研究成人斜视透露期间减少稳定安静的立场相比,对照组(181年]。令人惊讶的是,研究显示更好的平衡控制患者与非惯用眼观看,虽然执行认知任务。相比之下,另一项研究与更大的儿童和成人斜视显示姿势稳定性显著差只在儿童斜视,而成年人表现类似于一个视觉正常对照组(182年]。似乎站在平衡尚未检查成人弱视。这种差距在知识应该澄清是否解决赤字的弱视患儿持续到成年或解决一些年龄。重要的是,赤字平衡控制和步态的更具挑战性的测试条件下揭露。

7所示。结论

本文的目的是提供一种合成高亮显示当前知识的变化与弱视在三个运动系统:眼球运动的,手册,和姿势。积累的研究表明decorrelated视觉经验在儿童早期年visuomotor产生重大影响的行为,包括眼球运动和上肢和把握,以及姿态稳定控制。检查的性能措施在不同任务显示赤字显然是明显的在弱视的眼睛观看。这些赤字包括增加延迟、慢执行,减少了运动精度。重要的是,双眼观看也涉及一些行为赤字,如降低阅读速度,慢理解、站立不稳等症状。深入的运动学分析显示,患者适应补偿策略来提高性能。这些补偿性行为涉及二次矫正眼球运动,调整-准确率权衡法则功能,增加了对躯体感觉反馈操纵对象时。补偿行为可能在双目的眼观看取决于高级皮层可塑性涉及大型皮质网络连通性和功能的变化超出了初级视觉区域(19]。重要的是,使用这些补偿策略与改进的运动精度和精度;然而,成本是时间:电动机执行任务显著放缓。此外,赤字似乎变得更加明显,当任务变得更加困难或挑战,和斜视的弱视患者可能更大程度的影响。在感觉运动控制机制方面,实验结果表明,弱视影响前馈和反馈运动控制过程。前馈控制的变化是最明显的在简单的性能达到运动,而前馈和反馈控制过程都是在理解的影响。具体来说,掌握执行(即慢是因为最初的运动计划。,feedforward control) was less accurate, which consequently led to a prolonged execution time in order to correct the errors. Finally, the majority of research examining the consequences of amblyopia on visuomotor function in humans focused on adult behaviour; therefore, our understanding of the developmental changes during childhood is quite limited. Addressing this gap in knowledge will provide important insights into the extent of neural plasticity and the clinical characteristics that influence positive and negative plasticity (i.e., compensatory adaptations and deficits).

7.1。对评估和治疗的临床意义

越来越多的证据表明,binocularity,而不仅仅是单眼视力,是关键的感官输入导致最佳感觉运动控制系统的发展。双目相关经验发展的敏感时期可能是必要的正常发育的感觉运动系统参与眼球运动的执行,上肢动作和姿势的稳定性。最有趣的是,发展创新疗法这一目标binocularity的visuomotor系统可能促进经济复苏183年]。新兴的研究强调了功能性弱视对行为的影响,包括时空视觉和运动系统之间的协调3,5,184年]。然而,弱视的影响运动技能性能目前不评估在常规临床评估。考虑到实验证据综述和额外的研究报道电动机赤字在临床试验185年- - - - - -187年),它可能是重要的考虑添加visuomotor评估在这个人口有一个更全面的表现型个人形象受到弱视的影响。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

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神经可塑性

视觉皮层可塑性的作用的发展和治疗弱视和其他神经发育障碍

文摘