文献&案例
弱视的成因:视觉传导与脑中枢知觉感知
日期:2022-09-19 浏览次数:

人类能获得外界信息,约80%是通过视觉获得的。

       当一个视觉信息通过眼睛进入大脑,并被正确处理后,人才获得了这个信息。这个信息也许包含:远近,高低,周围的障碍物,对话者的表情等等。这些信息可以帮助我们在日常生活中,根据周围环境,做出正确反应。

这个过程有一个专业的解读公式:   信息的获取=感觉输入+大脑皮层的知觉处理

 

  图片

      视觉信息两步处理过程
图片

   视觉=输入+大脑知觉处理

       在视神经及脑科学研究领域,有一个专属名词叫做“视觉及脑感知缺损“,是指大脑神经缺损所引起的视功能及脑感知障碍。比如:弱视、斜视、阅读困难、学习障碍、数学困难、多动症、自闭症、脑瘫等,都与“视觉及脑感知缺损”有一定的关系。神经认知学领域,同时也提出了这样一个观点:视觉缺陷患儿有很多视觉通道的信号异常与脑感知障碍患者相同,反之亦然。用通俗一点的话解释就是:如果研究一个弱视孩子大脑,你可能会发现,它们和学习障碍,多动症,甚至自闭症等孩子的大脑所表现出来的异常有很多相似之处。


三大知觉学习模型
 

噪声模型

        噪声的经典定义是:一个原始信号,经过传输和加工最终形成了一个新的信号,那么原始信号和新的信号之间存在的区别就叫做噪声。如果用视觉科学的语言描述噪声,则是:从视网膜将接收到的光刺激转变为电讯号开始,到大脑形成对物体的视觉为止,这个过程产生的最终知觉干扰叫做噪声


图片                  如图显示,上边第一幅图是正常儿童能够看到的文字。下边第二幅图是弱视儿童被视觉噪声掩盖下看到的文字
 

       日常生活中的噪声多被理解为听觉信号,但在这里,我们指的是视觉信号下的噪声。听觉噪声就是在一定环境中不应该有的高分贝,嘈杂、刺耳的声音,因为这会影响我们听到有用的信息。而视觉噪声,就是干扰视觉系统从背景中提取有效视觉信号的因素。

图片

 

                                          eye++训练站根据噪声模型的原理,设计了噪声类训练:

 

则向交互模型
     在弱视训练中,通过对周围参照视标空间频率的调整,帮助患者提升对目标视标的辨识度,从而治疗达到弱视治疗的目的。 

                     下面是eye++根据侧向交互原理设计的其中一款训练的训练截图对比:
                    图片


图片

 
       如上图所示,在快速闪烁的条件下,患者注视图片正中央,辨别前后两张图片中,哪一张有三重视标,并快速找出。经过类似这样的重复训练,可以帮助患者对目标视标有更好的视知觉能力。

 

轮廓整合模型
指嵌在不同噪声密度的背景上的、由12个Gabor斑组成的环状轮廓(如下图箭头所指)。

 
图片

 

       上面这个图,虽然看似杂乱无章,但是大脑能从中提取整合有用信息,也就是将12个组成环状的Gabor斑提取出来。这就是视觉系统的轮廓整合功能的体现。在Gabor斑密度较低的噪声背景下,我们会相对容易的找到这12个Gabor斑组成的圆环,但是在噪声密度较大的环境下,寻找这个环状Gabor斑就不那么容易了。

eye++训练站根据轮廓整合模型的原理,设计了轮廓整合类训练:

图片

 

                                                                          轮廓整合类训练界面


通过提升背景噪声的密度,训练患者在不同环境下找到圆环的能力,从而提升患者的视功能。




精心呵护爱(eye)的视界