VETENSKAP # 12/2014 www.optikbranschen.se
Visioner och tillbakablick Å rets sista nummer av Optik är här med två examensarbeten, ett från LNU och ett från KI, båda har närseendet som tema men med olika infallsvinklar och syfte. Detta är ett viktigt område eftersom att det spenderas mer och mer tid med seende på nära håll. Vi optiker måste stå upp för vår kunskap och utföra de undersökningar som ska göras. Att inte utföra undersökningar som kontrollerar närseendet gör att resultatet och därmed även ordinationen inte blir den optimala. Vid tillbakablick på utvecklingen av vår bransch under året så finns det positiva saker men det också skrämmande indikationer på vad som sker i vårt yrke. Det är godkänt att optiker med vidareutbildning som DO, Magister och MSc får använda diagnostiska droppar, men frågan hur tillhandahållandet ska ske har Läkemedelsverket skjutit på framtiden. Optikerförbundet jobbar vidare med att uppmärksamma berörda och beslutsfattare att beslut om detta måste ske snarast. Det skrämmande är att trots att optiker idag har en ökad kunskap så ger vi ögonläkarna problem genom att skicka mängder med ögonbottenbilder för bedömning utan egentlig remissorsak eller behov. Problemet diskuteras bland ögonläkare, som optiker med legitimation ska vi arbeta patientsäkert och utföra de undersökningar som vi har kunskap för och kunna ge sakkunnig information om resultaten, så detta ska inte
behöva ske. Bilder är komplement till dokumentationen i journal och remiss, se gärna SOTA dokumenten på hemsidan. Är det så att instrument som funduskamera skaffats innan kunskap finns att bedöma resultaten och att optiker därför orsakar problem för ögonsjukvården? Ögonläkare ska arbeta med att behandla patienter med ögonsjukdomar, onödiga remisser ger extra långa väntetider och sämre patientsäkerhet. Ögonläkare är läkare, de är inte våra lärare, vår fördjupade kunskap får vi genom att gå vidareutbildningar som DO/Magister/MSc. En önskan till 2015 och i framtiden kan vara att alla optiker tar sitt ansvar och utför de undersökningar som ska göras, men samtidigt också tar ansvaret att inte göra moment där inte kunskap finns, det är därför vi har en legitimation. Det skulle ge optikerna mer trovärdighet och med det kanske också en lösning på läkemedelsfrågan. Snart är våren här, då är det dags att söka vidareutbildningarna som Magister och DO, fatta beslutet och anmäl dig under nästa år. Glöm inte gå in och svara på frågorna för att få CET poäng, passa samtidigt på att anmäla dig till Optometridagarna 2015 det är ett bra sätt att starta det nya året. God Jul och Gott Nytt År. CATARINA ERICSON
n Artikel 1: Samband mellan vergensproblem och astenopiska besvär vid närarbete hos barn i årskurs 3 n Artikel 2: Jämförelse av fixationsdisparitet vid läsning på en smartphone och datorskärm
2 10
Catarina Ericson är OPTIK:s vetenskapsredaktör. Hon är MSc i Klinisk Optometri och Leg Optiker. e-post: catarina@c-optik.se
2 OPTIK VETENSKAP # 12-2014 n
Redaktörens kommentar:
I detta examensarbete är introduktionen med mycket fakta som repetition bra, men också metoddelen hur undersökning kan göras utanför undersökningsrummet. Diskussionsdelen är givande att läsa.
Samband mellan vergensproblem och astenopiska besvär vid närarbete hos barn i årskurs 3 Författare: SUSANNE LÖV, Linnéuniversitetet
1 INLEDNING Det kan som optiker vara svårt att utreda barn som har problem vid läsning, då problemen kan bero på flera olika faktorer med allt ifrån nedsatt läsförmåga till synproblem. Det har visat sig att barn med nedsatt läsförmåga i större utsträckning har någon form av vergensproblem, än barn med normal läskapacitet (Dusek, Pierschinek & McClelland 2010). Dessa problem kan i sin tur leda till olika former av astenopiska besvär vid närarbete (Palomo-Álvarez & Puell 2010). För att minimera risken för framtida synrelaterade besvär, är det därför viktigt att tidigt hitta och hjälpa dessa barn på ett korrekt sätt (Dusek, Pierschinek & McClelland 2010). 1.1 ÖGATS BRYTNINGSFEL Emmetropi är det som i dagligt tal brukar kallas för rättsynthet. I ett emmetropt öga, under avslappnad ackommodation, bryts parallella ljusstrålar som infaller mot ögat så att de fokuseras på retina. Om ljuset inte fokuseras på retina har man istället en ametropi. En ametropi kan vara t.ex. myopi, hyperopi eller astigmatism (Grosvenor 2007 s.13). I figur 1 visas hur ljuset bryts i ett emmetropt, myopt, hyperopt samt astigmatiskt öga. 1.1.1 Myopi Myopi, som även kallas närsynthet, innebär att parallella ljusstrålar som infaller mot ögat under avslappnad ackommodation, kommer att fokuseras på en punkt framför retina och där med ge en suddig bild. Detta uppstår då ögats axiallängd är längre än normalt eller då ögats totala brytkraft är för stark. För att fokus ska hamna på retina korrigeras myopi med minuslinser som hjälper till att divergera ljusstrålarna (Grosvenor 2007 ss.13-14). 1.1.2 Hyperopi Hyperopi, som även kallas översynthet, innebär att parallella ljusstrålar som infaller mot ögat under avslappnad ackommodation, kommer att fokuseras på en virtuell
punkt bakom retina och därmed ge en suddig bild. Detta uppstår då ögats axiallängd är kortare än normalt eller då ögats totala brytkraft är för svag. För att fokus ska hamna på retina korrigeras hyperopi med pluslinser som hjälper till att konvergera ljusstrålarna (Grosvenor 2007 ss.13-14). 1.1.3 Astigmatism I ett astigmatiskt öga bryts inte ljuset så att det fokuseras på en enstaka punkt utan på två punkter. Detta sker till följd av att ögat har olika brytkraft i olika meridianer. Astigmatismen är skillnaden i brytkraft mellan den mest brytande meridianen och den minst brytande meridianen. Den meridian som bryter ljuset mest och den som bryter ljuset minst ligger normalt sett 90° ifrån varandra. Tre olika typer av astigmatism kan uppstå: • Enkel astigmatism innebär att fokus från den ena meridianen ligger på retina medan den andra ligger antingen framför eller bakom retina. • Sammansatt astigmatism innebär att båda fokus ligger på samma sida om retina. • Blandad astigmatism innebär att fokus från ena meridianen hamnar framför retina och fokus från den andra hamnar bakom retina. Astigmatism korrigeras med cylindriska glas som har olika brytkraft i olika meridianer (Grosvenor 2007 ss.17-19).
Figur 1. Ljusets brytning i ett emmetropt, myopt, hyperopt samt astigmatiskt öga (efter Grosvenor 2007 ss.13-19).
3 n
1.1.4 Ackommodation Ackommodation kallas den process då ögats brytkraft förändras för att anpassa synen till olika avstånd. Detta sker genom att ögats kristallina lins som med hjälp av ciliarmuskeln har förmåga att ändra form och bli tjockare. Det medför att ögats brytkraft ökas, vilket är nödvändigt för att se ett objekt tydligt på nära håll. När ett emmetropt öga betraktar ett objekt på avstånd är ackommodationen avslappnad. Ju närmare ett objekt betraktas, desto mer måste ciliarmuskeln ansträngas för att ackommodationen ska kunna ökas. För tydligt seende på 40 cm, vilket är ett vanligt läsavstånd, krävs en ackommodation på 2,50D. En hyperop individ som har en okorrigerad hyperopi på +1,00D, måste ackommodera med +1,00D för att se tydligt på avstånd. Det innebär att ackommodationen för denna individ på 40 cm då blir +3,50D. Att alltid behöva ackommodera medför att ciliarmuskeln är konstant ansträngd vilket kan leda till astenopiska besvär. Vid ackommodation sker även två andra förändringar i ögat: pupillen blir mindre och ögonen konvergerar, det vill säga att synaxlarna riktas in mot näsan (Grosvenor 2007 ss.6-7, 68-69). 1.2 BINOKULÄRT ENKELSEENDE För att en bild inte ska uppfattas som dubbel när den betraktas binokulärt (med båda ögonen), är det viktigt att ögonen samarbetar på ett korrekt sätt. Ögonen måste röra sig så att synaxlarna från båda ögonen är riktade mot exakt samma objekt. Då får en punkt på höger ögas retina samma stimuli som motsvarande punkt på vänster ögas retina och vi uppfattar en enkel bild. Dessa motsvarande punkter kallas för korresponderande näthinneplatser (Elliot 2007 s.154). De korresponderande näthinneplatserna i de båda ögonen sänder nervsignaler till samma plats i syncortex, vilket gör att vi kan erhålla en enkel bild (Grosvenor 2007 s.75). Om bilden av ett objekt stimuleras på icke- korresponderande näthinneplatser kommer diplopi att uppstå. Detta gäller emellertid inte om platserna som stimuleras ligger inom Panum’s område. Panum’s område är ett område runt de korresponderande näthinneplatserna, inom vilka vi fortfarande kan bibehålla en enkel bild (Braddick 1979). Att bilden från höger öga och vänster öga kan läggas ihop och bli till en bild, sker med hjälp av sensorisk och motorisk fusion (Elliot 2007 s.154). Sensorisk fusion är förmågan som gör att vi kan lägga ihop bilderna från vardera retina och tolka dem som en bild. Medan motorisk fusion är ögonens vergensrörelser som gör så att vi kan bibehålla den sensoriska fusionen (Rowe 2012 s.17). 1.2.1 Fixationsdisparitet Fixationsdisparitet innebär att ett objekt som betraktas binokulärt inte stimulerar exakt samma korresponderande näthinneplatser i de båda ögonen, men fortfarande hamnar inom Panum’s område. Objektet kan då fortfarande ses som enkelt på grund av den sensoriska fusionen. Fixationsdisparitet är alltså små felinställningar i ögonrörelserna vid obruten fusion, som inte ger upphov till diplopi. Det kallas också för en associerad fori då den mäts med bibehållen fusion. Om ögonen har en liten överkon-
vergensrörelse kallas det eso-fixationsdisparitet och vid en underkonvergensrörelse kallas det exo- fixationsdisparitet (Goss 2009 s.81). En vertikal fixationsdisparitet innebär att ögonen avviker något i höjdled (Sucher & Stewart 1993). Fixationsdisparitet mäts i bågminuter då dispariteten är så pass liten att den sällan skulle överstiga 0,25 prismadioptrier (prd). 10 bågminuter motsvarar ungefär 0,29prd vilket är en relativt stor fixationsdisparitet (Goss 2009 s.81). 1.2.2 Dissocierad fori När ett objekt betraktas binokulärt på avstånd är våra synaxlar i stort sett parallellt inställda. Om fusionen på något sett bryts kan en avvikande rörelse i något av ögonen uppstå och denna avvikande rörelse när fusionen bryts kallas för en dissocierad fori. Fixationen återupptas när dissociationen tas bort (Grosvenor 2007 s.85). Om ingen avvikande rörelse sker vid bruten fusion kallas det ortofori. Forin klassificeras efter hur ögonens rörelser ter sig vid dissociation vilket visas i figur 2.
• Esofori: ögat konvergerar när fusionen bryts. • Exofori: ögat divergerar när fusionen bryts • Hyperfori/hypofori: en vertikal deviation sker vid bruten fusion där ett öga rör sig uppåt och det andra neråt. • Cyklofori: ögonen roterar antingen inåt eller utåt när fusionen bryts (Rowe 2012 ss.132133).
Ett av de enklaste sätten att dissociera ögonen för att upptäcka en eventuell fori, är covertest. Då ockluderas ögonen växelvis i några sekunder medan patienten fokuserar på ett objekt, antingen på avstånd eller på nära håll. När ocklusionen tas bort från ögat observeras om någon rörelse kan ses för det ögat. Om ögat under ocklusionen har intagit en divergent position kommer återgångsrörelsen synas som en rörelse i nasal riktning (exofori). Har ögat under ocklusion intagit en konvergent position kommer återgångsrörelsen gå i temporal riktning (esofori) (Grosvenor 2007 s.85). För att mäta storleken på forin i prismadioptrier, kan till exempel modifierad Thorington-test användas. (Elliot 2007 s.170) År 1944 gjordes en studie av Morgan där normalvärden för flera kliniska undersökningar togs fram, bland annat för forier. Enligt Morgans normer för forier sträcker sig normalvärdena för avståndsforin från ortofori-2 prd exofori. För närforin gäller ortofori-6prd exofori (6 m mean:1 exo ±2, 40 cm mean:3 exo±5). Jime´nez et al. (2004) gjorde en studie på 1016 spanska barn där de mätte forin med Modifierad Thorington. Resultaten visade ett medelvärde för avståndsforin på 0,6 prd eso (±1,7) och 0,4 prd exo (±3,1)för forin på 40 cm.
Figur 2. Bild över forier (efter Elliot 2007 ss.161-162).
4 OPTIK VETENSKAP # 12-2014 n
En exofori på nära håll som är större än exoforin på avstånd, tyder på svårigheter att konvergera tillräckligt vid närarbete vilket kan tyda på konvergensinsufficiens. Detta ger ofta upphov till astenopiska besvär vid närarbete såsom huvudvärk, dubbelseende och koncentrationssvårigheter (Scheiman, Gwiazda & Li 2007). Vid en esofori på nära håll och normal eller ingen fori på avstånd sker en överkonvergens vid närarbete och detta kan tyda på konvergensexcess. Även detta kan ge upphov till astenopiska besvär vid närarbete (Scheiman, Gwiazda & Li 2007). Om esoforin på avstånd är större än esoforin på nära håll kal�las det divergensinsufficiens. Det kan medföra suddigt seende och diplopi på avstånd (American Optometric Association 2001). Vid en exofori på avstånd som är större än exoforin på nära håll kallas det för divergensexcess vilket kan leda till nedsatt synskärpa på avstånd (American Optometric Association 2001). 1.2.3 Fusionsvergenser Vid en dissocierad fori är synaxlarna inte längre parallellt inställda vid bruten fusion, utan ena ögat avviker i någon riktning. Fusionsvergenser kallas den motverkande kraft som vid fusion jobbar för att hålla synaxlarna parallella. Vid en exofori vill ett öga avvika utåt och då används positiva fusionsvergenser för att bibehålla ögats parallella position. Vid en esofori vill ena ögat avvika inåt och då används negativa fusionsvergenser för att bibehålla den parallella inställningen (se figur3). För att en fori inte ska ge upphov till astenopiska besvär krävs tillräckligt stora fusionsvergenser för att kompensera för forin. Enligt Sheards kriterium krävs fusionsvergenser som är dubbelt så stora som forin för att undvika dessa symptom (Sherad 1930). En exofori kompenseras med positiva fusionsvergenser och en esofori kompenseras med negativa fusionsvergenser (Goss 2009 s.49).
Figur 3. Positiva fusionsvergenser=PFV. Negativa fusionsvergenser=NFV. Fusionsvergenser är den horisontella kraft som jobbar för att bibehålla synaxlarnas parallella position. Positiva fusionsvergenser används vid en exofori då ögat vill divergera och negativa fusionsvergenser används vid en esofori då ögat vill konvergera. (efter Goss 2009 s.43).
Fusionsvergenser kan mätas både på avstånd och på nära håll. De mäts med hjälp av prismaglas där styrkan succesivt ökas för att undersöka vilken mängd prisma som krävs för att patienten ska uppleva att en bild blir suddig och sedan dubbel. När bas in (BI) prisma introduceras ökar ögonens divergens och när bas ut (BU) prisma introduceras ökar ögonens konvergens. Vi använder BI prisma för att mäta de negativa fusionsvergenserna och BU prisma för att mäta de positiva fusionsvergenserna (Goss 2009 s.24). Fry (1937) upptäckte att när bilden blir suddigt har alla fusionsvergenser använts och efter det måste ackommodationskonvergensen hjälpa till för att hålla bilden enkelt men då blir den också suddig. När bilden blir dubbel har även gränsen för ackommodationskonvergens uppnåtts och fusionen bryts helt. Om inget sudd rapporteras är det då bilden blir dubbel som anger fusionsvergenserna. Morgans normalvärden för fusionsvergenser visas i tabell 1 nedan. (Morgan 1944) Dessa normalvärden är de mest använda och accepterade bland kliniker och de har visat sig kunna appliceras på alla åldersgrupper, från barn i skolåldern till prepresbyoper (Goss 2009 s.63).
Tabell 1. Normalvärden för fusionsvergenser enl. Morgans normer. Vid BI-mätning på 6 m är ackommodationen redan fullt avslappnad, därav inget sudd.
1.2.4 Konvergensnärpunkt Ögonens rörelser i horisontalled kallas för vergenser. Divergens innebär att synaxlarna inte längre är parallella utan riktas utåt. Konvergens är motsatsen och innebär att synaxlarna riktas in mot näsan (American Optometric Association 2001). Konvergensnärpunkten (KNP) innebär den närmaste punkten där ett objekt fortfarande kan uppfattas som enkelt, det vill säga den maximala mängden konvergens med bibehållen fusion (Maples & Hoenes 2007). KNP är ett bra test då det är snabbt och enkelt och ger pålitliga resultat. Det är också ett viktigt test för att fastställa diagnosen för konvergensinsufficiens, men kan inte som ensamt test diagnostisera det (Hayes, Cohen, Rouse & De Land 1998). KNP kan tillexempel mätas med RAF-stav med antingen en textrad eller en linje och en punkt. RAF-staven bör med fördel hållas nedåtvinklad ca 45° och objektet sakta föras närmare patienten. Avståndet från patienten där diplopi uppstår eller undersökaren uppmärksammar att ett eller båda ögonen divergerar, kallas för brytpunkt. Återgångspunkten är den punkt där fusionen återupptas och en enkel bild ses, eller där undersökaren uppmärksammar att båda ögonen åter är riktade mot objektet (Jones, Eperjesi & Evans 1999). Hayes et al. (1998) föreslog att en brytpunkt på max 6 cm borde ses som normalt och att återgångspunkten för barn inte bör vara mer än 3 cm mer än brytpunkten. En studie på 1056 barn gjordes sena-
5 n
re av Jime´nez et al. (2004) och även de kom fram till att en brytpunkt på 6 cm eller mindre bör anses som normalt, men rekommenderade att en återgångspunkt på 12 cm eller mindre bör anses som normalvärde. 1.2.5 Vergensfacilitet Vergensfacilitetsmätningar testar hur snabbt och korrekt vergenserna kan ändras när vergensbehovet ändras. Vanligen testas detta med hjälp av prismaflipper med olika mängd bas in-och bas ut prisma. Hur bra vergensfaciliteten är definieras av antalet cykler per minut (CPM) patienten klarar när alternerande bas in-och bas ut prismor introduceras. En cykel innebär att patienten har klarat av att få enkel bild genom ett helt varv på flippern, det vill säga med både bas in och bas ut prisma (Goss, 2009 s.77). Gall, Wick och Bedell (1998) fann att 3BI/12BU-flipper, för både avståndsmätningar och närmätningar, verkar vara den som ger störst skillnad i antal klarade cykler per minut, mellan patienter med astenopiska besvär och de utan astenopiska besvär. I samma studie framkom även att ett normalvärde för vergensfacilitet borde vara 15 cpm för mätningar på 40 cm med 3BI/12BU-flipper. I en senare studie framkom dock att 12 cpm borde anses som normalvärde. (Gall & Wick 2003). Studierna utfördes på unga vuxna men för barn kan man förvänta sig ett något lägre resultat (Goss 2009 s.78). 1.2.6 Astenopiska besvär Vid problem med ögonens inställning kan astenopiska besvär uppstå. Dessa besvär kan vara huvudvärk, suddigt seende, dubbelseende, ögontrötthet, koncentrationssvårigheter vid närarbete, illamående, eller obehag runt ögonen (American Optometric Association 2001). En symptomenkät gjord av Borsting, Rouse, Mitchell, Scheiman, Cotter, Cooper, Kulp, London och the CITT Group (2003) har i flera studier visat sig vara pålitlig för att utreda barn med vergensproblem. Enkäten utreder olika astenopiska besvär vid närarbete och svarsalternativen är aldrig, sällan, ibland, ofta och alltid. Barn som lider av konvergensproblem har visat sig få betydligt högre poäng på enkäten, än de barn med normala ögonvergenser. 16 poäng har angivits som gränsvärde för barn, där de som får under 16 poäng räknas som icke symptomatiska och de som får över 16 poäng räknas som symptomatiska. Maxpoängen för enkäten är 56 poäng (The Convergence Insufficiency Treatment Trial (CITT) Investigator Group 2009) (Borsting et al 2003).
jektiva fynden, hos symptomatiska patienter med konvergensinsufficiens. Besvären lindras genom att de positiva fusionsvergenserna ökar och konvergensnärpunkten förbättras. Tekniken går ut på att patienten själv för en pennspets mot näsan till dess att diplopi uppstår och ska därefter med hjälp av fusionen försöka få ihop en enkel bild och hålla kvar den så länge som möjligt. Testet ska sedan upprepas flera gånger (Gallaway, Sheiman & Malhotra 2002). Patienter med till exempel divergensinsufficiens har svårt att divergera tillräckligt. För att öka ögonens förmåga att divergera behöver de negativa fusionsvergenserna ökas och då kan man till exempel använda sig av free space fusion stereograms. Då används två separerade bilder, som är så pass lika att de med hjälp av fusionen går att se som en. Detta sker genom att fokusera på en punkt bakom bilderna. Därmed blir divergensen större än vad som krävs för avståndet till bilderna och på så sätt kan patienten försöka få ihop de separerade bilderna till en. Ju större avstånd mellan bilderna, desto mer divergens måste användas. Samma teknik kan också användas för att öka de positiva fusionsvergenserna. Då ska patienten istället försöka få en enkel bild genom att fokusera på en punkt framför bilderna (Goss 2009 s.174). Även datoriserade synträningsprogram har visat sig ge bra resultat vid vergensproblem såsom till exempel konvergensinsufficiens. I programmet visas bilder som patienten ska försöka få tredimensionella med hjälp av fusionen (Dusek, Pierscione & McClelland 2011). 1.3.2 Korrektion Att öka de negativa fusionsvergenserna med hjälp av synträning kan vara något svårare än att öka de positiva vergenserna. För behandling av konvergensexcess är därför den vanligaste åtgärden addition för närarbete i form av läsglasögon, bifokala glasögon eller progressiva glasögon. Målet med additionen är att reducera esoforin på nära håll till normalvärden, eller till och med inducera en liten exofori. Mängden addition beror på hur mycket konvergensen ändras i förhållande till förändring i ackommodationen (Goss 2009 s.16, 111-112). Prismakorrektion har också visat sig effektivt. Vid konvergensinsufficiens kan läsglasögon med BI prisma, för att flytta bilden i temporal riktning användas och därmed sänks konvergensbehovet (Dusek, Pierscione & McClelland 2011). 2 SYFTE Syftet med denna studie var att undersöka om det finns något samband mellan eventuella vergensproblem och astenopiska besvär vid närarbete hos barn i årskurs 3.
1.3 BEHANDLING 3 MATERIAL OCH METODER 1.3.1 Synträning Vid problem med någon del av vergenssystemet kan astenopiska besvär uppstå. Målet med synträning är att slippa dessa astenopiska besvär och därmed underlätta för patienten vid närarbete (American Optometric Association 2001). Ett av de vanligaste vergensproblemen är konvergensinsufficiens. Pencil-pushup är en enkel träningsform som har visat sig minska symptomen, men även de ob-
3.1 Material Samtliga mätningar genomfördes i ett enskilt rum på Fredriksbergsskolan i Ronneby. 32 elever deltog varav 17 flickor och 15 pojkar. Följande material och instrument användes: • Retinoskop av modell:heine beta 200 skiaskop • Retinoskopilister
6 OPTIK VETENSKAP # 12-2014 n
• Provbåge • Provglas • Syntavla anpassad för 6m • RAF-stav • Linjal • Prismastav • Saladin Near Point Balance Card Ver 1.0 • Penlight • Maddox-rod-glas • Polariserande glasögon • 12ΔBU/3ΔBI-flipper 3.2 Metoder Alla föräldrar hade innan undersökningen skriftligen fått ta del av information angående studiens innehåll och också fått godkänna barnens deltagande på en samtyckesblankett (se bilaga 1). Innan undersökningen hade barnen med hjälp av föräldrarna, fått svara på en symptomenkät som i denna studie översatts från engelska till svenska. (CITT 2009). Enkäten behandlade hur de upplever eventuella besvär vid närarbete och läsning. Svarsalternativen på enkäten var aldrig, sällan, ibland, ofta och alltid och vid sammanställande av enkäten gav aldrig 0 poäng, sällan 1 poäng, ibland 2 poäng, ofta 3 poäng och alltid 4 poäng. Därefter adderades alla poängen för att få en totalpoäng. Barnen fick till att börja med en kort muntlig genomgång om undersökningens innehåll. Undersökningen inleddes med en objektiv refraktion med hjälp av retinoskop och skialist för att kunna fastställa barnets eventuella synfel och för att kunna göra vidare mätningar med korrektion i provbåge. Sedan inleddes en rad olika mätningar alla i samma ordning på varje patient. 3.2.1 Forimätning nära med modifierad Thorington En Thoringtontavla som fanns på Saladin Near Point Balance Card (se figur 4), placerades 40 cm från patienten. Framför patientens högra öga placerades ett Maddox rodglas med ränderna i horisontell riktning. Hålet i Thoringtontavlan belystes bakifrån med en penlight, varpå patienten såg en ljuspunkt med vänster öga och en vertikal linje av ljus med höger öga. Såg de inte linjen täcktes växelvis ögonen för till dess att patienten kunde se både linjen och punkten samtidigt. Om punkt och linje inte kunde ses samtidigt, journalfördes att patienten supprimerar ett öga. När båda objekten kunde ses fick patienten berätta var linjen befann sig i förhållande till ljuspunkten. Om linjen gick rakt igenom punkten antecknades ortofori. Om linjen befann sig till höger om punkten hade patienten en esofori och gick den till vänster om ljuspunkten hade patienten en exofori. Storleken på forin uppmättes med hjälp av siffrorna på Thoringtontavlan och antecknades i journalbladet. Därefter roterades Maddox rod-glaset 90° så ränderna var vertikala. Då såg patienten istället en ljuspunkt tillsammans med en horisontell linje. De fick berätta om linjen gick rakt igenom punkten, om den låg ovanför eller om den låg under. Gick linjen rakt igenom antecknades att patienten hade en vertikal ortofori. Låg den ovanför punkten antecknades att patienten hade en högersidig hypofori
och låg den under antecknades en vänstersidig hypofori, även här med en storlek motsvarande siffran på tavlan där linjen gick igenom (Elliot 2007 s.170).
Figur 4. Saladin Near Point Balance Card med tillhörande polariserande glasögon.
3.2.2 Fusionsvergenser Mätningen inleddes med att undersökaren höll en linjal med en bild på, 40 cm från patienten. Patienten instruerades att hela tiden försöka hålla bilden tydlig och de fick säga till när bilden blev suddig, när den blev dubbel och när den åter blev enkel. Framför patientens högra öga placerades en prismastav med utgångsläge på 0 prd. Prismastyrkan ökades sedan med 1-2 prd/sekund till dess att patienten meddelade att bilden blev suddig. Sedan fortsatte ökningen av prisma tills bilden blev dubbel och därefter sänktes mängden prisma till dess att bilden blev enkel igen. Mängden prisma som krävdes för att göra bilden suddig, dubbel och enkel antecknades i journalen. Hade patienten en exofori på 40 cm mättes de positiva vergenserna först, med hjälp av bas ut prisma, för att få ett så korrekt värde av dessa som möjligt. Hade patienten istället en esofori på 40 cm mättes de negativa vergenserna först (Elliot 2007 s.181). 3.2.3 Fixationsdisparitet Vid mätning av fixationsdispariteten fick patienten använda ett par polariserande glasögon och ett Saladin Near Point Balance Card (se figur 4) placerades 40 cm från patienten. De instruerades att inte titta direkt på de cirkulära öppningarna på kortet, utan på de små orden strax ovanför. Tavlan belystes bakifrån och patienten fick avgöra i vilken av öppningarna de vertikala sträcken var i linje med varandra. På tavlans baksida avlästes sedan vilken mängd fixationsdisparitet detta motsvarade och resultatet journalfördes. 2S stod för 2 bågminuter eso-fixationsdisparitet och 2E stod för 2 bågminuter exo-fixationsdisparitet. Skalan gick mellan 18S-18E (Goss 2005). 3.2.4 Konvergensfacilitet Patientens förmåga att ändra vergenserna på nära håll testades med hjälp av 12BU/3BI- flipper. Först fick patien-
7 n
ten instruktioner om att olika linser skulle placeras framför ögonen och att de hela tiden ska försöka få bilden tydlig och enkel så snabbt som möjligt. Patienten fick titta på en bild av en fågel på toppen av en linjal som hölls 40 cm ifrån dem. Tidtagningen startade när 12 BU-sidan placerades framför patientens ögon och undersökaren roterade sedan flippern så fort patienten lyckades få bilden klar. Testet pågick i en minut och antalet cykler patienten klarade under denna tid journalfördes. 3.2.5 KNP Konvergensnärpunkten mättes med hjälp av en RAF-stav, som placerades mot patientens kindben. Objektet på RAFstaven var en linje med en punkt som placerades på 50 cm avstånd från patienten. Objektet fördes närmare patienten med ca 5 cm/s och de fick säga till om linjen blev dubbel. Sedan fördes objektet bakåt igen och patienten fick säga till när linjen återigen blev enkel. Blev linjen aldrig dubbel antecknades ”till näsan” och ingen återgång testades. Avståndet från patienten till där linjen upplevdes dubbel och där den åter blev enkel antecknades på ett journalblad (se bilaga 3). Mätningen genomfördes två gånger för att ge ett säkrare resultat (Elliot 2007 s.188). 3.2.6 Analys av data Följande värden användes för analys av data: Symptomenkäten: <16 poäng = icke symptomatisk, ≥ 16 poäng= symptomatisk (Borsting et al 2003). KNP normalvärde: brytpunkt ≤ 6 cm, återgångspunkt ≤ 12 cm (Jime´´nez et al., 2004). Fori normalvärde: 0-6 prd exofori (Morgan 1944). Fusionsvergenser normalvärde 40 cm: BI: sudd 1115prd, brytpunkt 19-23prd, återgångspunkt 10-16prd. BU: sudd 14-20prd, brytpunkt 18-24prd återgångspunkt 7-15prd (Morgan 1944). Fixationsdisparitet normalvärde: 6exo-4eso (Goss 2005). Vergensfacilitet normalvärde: 12cpm (Gall & Wick 2003).
Tabell 2. Mätvärden för de 4 patienter med över 16 poäng i symptomenkäten.
4 RESULTAT I studien deltog totalt 32 barn i årskurs 3. Könsfördelningen var 15 pojkar och 17 flickor. Alla barnen uppnådde en synskärpa på 1,0 både med fri visus och med bästa korrektion i provbåge. Två barn hade glasögon. Fem av barnen hade 0 poäng på enkäten, medan resten hade ett eller flera poäng. Medelvärdet hamnade på 6,8 poäng (± 5,8). Fyra barn hade betydande symptom enligt enkäten (≥16p) och tre av dessa barn hade ett eller flera avvikande mätvärden. I tabell 2 visas övriga mätvärden för de patienterna med över 16 poäng. Majoriteten av barnen med <16 enkätpoäng hade ett eller flera avvikande mätvärden.
4.1 Dissocierad fori Av studien framgick att majoriteten av barnen hade en exofori (58 %) på nära håll. Diagram 1 visar fördelningen över horisontella närforier. Endast ett barn hade en hyperfori medan de övriga hade ortofori vertikalt. Vid jämförelse mellan forier och enkätpoäng gav en regressionsanalys r= 0,34 och ett p- värde > 0,05. Relationen mellan enkätpoäng och forier visas i diagram 2. Fyra barn hade en dekompenserad fori enligt Sherads kriterium. Två av dem var symptomatiska enligt enkäten (>16p). Diagram 1. Fördelning av forier.
Diagram 2. Relationen mellan enkätpoäng och närforier. 0 = ortofori, <0 = exofori, >0 = esofori
4.2 Vergensfacilitet Medelvärdet för vergensfaciliteten blev 11,3 cpm (±3). En regressionsanalys visade på en viss korrelation och gav r=0,30 (se diagram 3) men det visade sig inte vara statisktiskt signifikant (p>0,05).
Diagram 3. Förhållandet mellan vergensfacilitet i cpm och enkätpoäng.
4.3 Övriga mätningar En svag korrelation kunde ses mellan KNP och enkätpoäng där en regressionsanalys gav en korrelationskoeffi-
8 OPTIK VETENSKAP # 12-2014 n
cient r=0,3. Däremot var det inte statistisk signifikant då p>0,05. Mellan både fusionsvergenser och enkätpoäng samt fixationsdisparitet och enkätpoäng fanns ingen statistisk signifikant korrelation (p>0,05, r<0,1) Vid mätning av fusionsvergenser rapporterade endast två barn att de upplevde att bilden blev suddig, medan resterande aldrig uppfattade bilden som suddig innan den blev dubbel. Enligt Morgans normalvärden för brytpunkten vid mätning av negativa fusionsvergenser, uppnådde endast ett barn gränsen. Resterande 31 hamnade under normalvärdet. För återgångspunkten vid mätning av negativa fusionsvergenser uppnådde endast två barn normalvärden, resterande 30 hamnade under normalvärdet (se diagram 4) (Morgan 1944).
Diagram 4. Antalet barn som klarade gränsen för Morgans normalvärden för negativa fusionsvergenser samt antalet barn som hamnade under normalvärdet.
Enligt Morgans normalvärden för brytpunkten vid mätning av positiva fusionsvergenser, uppnådde 20 barn gränsen för normalvärdet medan 12 hamnade under. För återgångspunkten vid mätning av positiva fusionsvergenser uppnådde hela 30 barn gränsen för normalvärdet och endast 2 hamnade under (se diagram 5) (Morgan 1944).
Diagram 5. Antalet barn som klarade gränsen för Morgans normalvärden för positiva5 fusionsvergenser samt antalet barn som hamnade under normalvärdet.
DISKUSSION Resultatet av denna studie visar att det inte finns något statistiskt signifikant samband mellan vergensproblem och astenopiska bsesvär vid närarbete Det är sedan tidigare känt att barn med nedsatt binokulär synfunktion upplever större problem vid läsning och löper större risk att drabbas av astenopiska besvär vid närarbete (Dusek, Pierscione & McClelland, 2011). Det är viktigt att finna dessa barn i tidig ålder för att minimera risken för framtida synproblem. Studier har även visat att barn som inte får hjälp med sina binokulärproblem löper större risk att hamna efter både när det gäller språkutveckling men också social utveckling (Dusek, Pierschinek & McClelland, 2010). Med detta i åtanke valdes det att utföra denna studie på elever i årskurs 3. Vid mätning av fusionsvergenser rapporterade endast två barn att de upplevde att bilden blev suddig. Enligt Morgans normer för fusionsvergenser uppfattas inte alltid sudd vid närmätningar (Morgan 1944). I denna studie skulle det kunna tyda på att den betraktade bilden vid mätningen var något stor för att sudd skulle upplevas. Ideellt bör objektet vara minsta synliga visusrad eller något större. Det är dock även accepterat att använda en bild vilket användes i den här studien (Elliot 2007 s.181). Det bör även vägas in att studien utfördes på barn vilket kan ha bidragit till att nästintill ingen upplevde att bilden blev suddig. Det kan ha varit svårt för barnen i den här studien att förstå vad en suddig bild innebär, då det är en flytande övergång mellan att bilden är klar och då den är suddig. Däremot hade inget av barnen problem med att uppfatta när bilden blev dubbel vilket kan bero på att detta kan vara tydligare att se. En bild för att illustrera hur ett suddigt objekt ser ut hade med fördel kunnat användas i instruktionerna och eventuellt hade då fler barn upplevt att bilden blev suddig. Vid de tillfällen då sudd inte rapporteras är det istället brytpunkten som anger fusionsvergenserna (Elliot 2007 s.229). Få barn i den här studien rapporterade sudd varpå brytpunkten användes för att ange fusionsvergenserna. Därmed kan eventuellt fusionsvergenserna hos vissa av barnen vara lägre vilket i sin tur kan innebära att fler har dekompenserade forier. Vid mätning av fusionsvergenser hamnade många barn under normalvärdena, i synnerhet när det gällde negativa fusionsvergenser. Data analyserades enligt Morgans normer som är de mest vedertagna och sägs gälla för alla åldersgrupper (Goss, 2009 s.63). Denna studie stöder inte teorin om att Morgans normer för fusionsvergenser kan anses som normalvärde för den här åldersgruppen och detta gäller i synnerhet negativa fusionsvergenser. Andra studier har gjorts som har föreslagit lägre normalvärden för fusionsvergenserna (Jime´nez, Pe´rez, Garcı´a & Gonza´lez, 2004). Även enligt den här studien skulle ett lägre normalvärde för fusionsvergenserna stämma bättre. Av de 32 elever som deltog i studien var det tre elever som uppvisade tecken på konvergensinsufficiens. Alla tre hade svårt att konvergera, vilket ledde till höga värden vid mätning av KNP, nedsatt konvergensfacilitet och höga exoforier på nära håll som dessutom var dekompenserade (Scheiman, Gwiazda & Li, 2007). Två av de här barnen visade sig ha astenopiska besvär en-
9 n
ligt symptomenkäten. En av barnen hade inga betydande symptom. Sistnämnda elev, som alltså hade nedsatta mätvärden samtidigt som låga poäng på enkäten, kan vara en bidragande faktor till att korrelationen mellan symptom och de kliniska mätningarna inte blev högre. Tidigare studier har visat att barn med konvergensinssuficiens i större utsträckning är symptomatiska, vilken denna studie till viss del kan bekräfta (Borsting et al, 2003). Föräldrarna till samtliga tre elever kontaktades för rekommendation att uppsöka optiker. Fyra barn i denna studie visade sig vara symptomatiska (se tabell 2). Ett av barnen hamnade inom gränsen för vad som ansågs normalt i alla mätningar. Symptomen hos detta barn verkar därför inte bero på något vergensproblem, utan kan ha andra förklaringar då enkäten behandlar flera frågor som inte nödvändigtvis har med synen att göra. Ett av barnen hade låg vergensfacilitet på endast 2 cykler/minut men hamnade i övriga mätningar inom gränsen för normalvärden. Resterande två barnvar de som visade tecken på konvergensinsufficiens med svårigheter att konvergera tillräckligt. Majoriteten av de symptomatiska barnen hade ett eller flera vergensproblem vilket också överensstämmer med vad som tidigare är känt (Dusek, Pierschinek & McClelland, 2010). Av resterande barn som inte kunde klassas som symptomatiska hade ändå majoriteten av barnen ett eller flera nedsatta mätvärden. Dock låg de flesta av dessa nedsatta värden nära gränsen för vad som anses normalt, vilket kan vara en bidragande faktor till varför de inte var symptomatiska. En annan anledning till att få barn var symptomatiska trots onormala mätvärden kan vara svårigheter med att förstå frågorna på enkäten. Skaparna av enkäten anser att frågorna bör ställas exakt så som de skrevs från början, vilket också gjordes i den här studien, men då översatta till svenska (CITT 2009). Vissa av frågorna kan för barn vara svårtolkade och de förstår eventuellt inte vad en del symptom innebär. Föräldrarna instruerades att hjälpa barnen med enkäten om problem uppstod vilket i vissa fall kan ha inneburit att det snarare var förälderns svar än barnets. En annan bidragande faktor till låga symptom kan vara att de barn med problem vid läsning undviker att läsa och därmed inte upplever sig ha symptom. Enkäten behandlar inte hur mycket läsning och närarbete barnen utför och inte heller huruvida de tycker om att läsa eller inte. 5.1 SLUTSATS Denna studie visar att det inte finns något signifikant samband mellan vergensproblem och astenopiska besvär vid närarbete hos barn i årskurs 3.
REFERENSER • American Optometric Association (2001). Care of the Patient with Accommodative and Vergence Dysfunction. St. Louis, American Optometric Association. • Borsting, E. J., Rouse, M. W., Mitchell, L. G., Scheiman, M., Cotter, S. A., Cooper, J., Kulp, M. T., London, R. & The Convergence insufficiency treatment trial group (CITT group) (2003) Validity and Reliability of the Revised Convergence Insufficiency Symptom Survey in Children Aged 9 to 18 Years. Optometry and vision science, vol.80, ss.832-838. • Braddick, O. J. (1979). Binocular single vision and perceptual processing. Proceedings of the Royal Society of London, vol.204, ss.503-512. • Dusek, W. A., Pierscionek, B. K. & McClelland, J. F. (2010). A survey of visual function in an Austrian population of school-age children with reading and writing difficulties. BMC Ophthalmology, vol.10, ss.1-10. • Dusek, W. A., Pierscionek, B. K. & McClelland, J. F. (2011). An evaluation of clinical treatment of convergence insufficiency for children with reading difficulties. BMC Ophthalmology, vol.11, ss.1-9. • Elliot. D. B. (2007) Clinical Procedures in primary eyecare (3:e upplagan). Philadelphia: Butterworth Heinemann. • Fry, G. A. (1937). An Experimental Analysis of the Accommodation Convergence Relation. American Journal of Optometry, vol.11, ss.64-76. • Gall, R. &Wick, B. (2003) The symptomatic patient with normal phorias at distance and near: what tests detect a binocular vision problem? Optometry, vol.74. • Gall, R., Wick, B. & Bedell, H. (1998) Vergence Facility: Establishing Clinical Utility. Optometry and vision science, vol.75, ss.731-742. • Gallaway, M., Scheiman, M., Malhotra, K. (2002) The Effectiveness of Pencil Pushups Treatment for Convergence Insufficiency: A Pilot Study. Optometry and vision science, vol.79, ss.265-267. • Goss, D. A. (2005) A Versatile New Nearpoint Test Card: The Saladin Card. Indiana Journal of Optometry, vol.8, ss.17-19. • Goss, D. A. (2009) ocular accommodation, convergence and fixation disparity Clinical Testing, Theory & Analysis (3:e upplagan) Santa Ana: OEP Foundation, Inc. Grosvenor, T. (2007) Primary care optometry (5:e upplagan) St Louis: Butterworth Heinemann. • Hayes, G. J., Cohen, B. E., Rouse, M. W., De Land, P. N. (1998) Normative Values for the Nearpoint of Convergence of Elementary Schoolchildren. Optometry and vision science, vol.75, ss.506-512. • Jime´nez, R., Pe´rez, M. A., Garcı´a, J. A. & Gonza´lez, M. D. (2004) Statistical normal values of visual parameters that characterize binocular function in children. Ophthalmic and Physiological Optics, vol.24, ss.528-542. • Jones, L., Eperjesi, F. & Evans, B. (1999) Binocular vision evaluation in practice. Optometry today, 26e februari, ss.33-36. • Maples, W. C. & Hoenes, R. (2007) Near Point of Convergence Norms Measured in Elementary School Children. Optometry and vision science, vol.84, ss.224-228. Morgan, M. W. (1944) The clinical aspects of accommodation and convergence. American journal of optometry and archives of American Academy of Optometry, vol.21, ss.301-313. • Palomo-Álvarez, C. & Puell, M.C. (2010) Binocular function in school children with reading difficulties. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol, vol.248, ss.885–892. • Rowe, F.J. (2012) Clinical Orthoptics (3:e upplagan) Somerset: Wiley-Blackwell. Scheiman, M. Gwiazda, J. & Li, T. (2007) Non-surgical interventions for convergence insufficiency. (Protocol) Cochrane Database of Systematic, vol.4. • Sheard, C. (1930) Zones of ocular comfort. American Journal of Optometry,vol.7, ss.9– 25. • Sucher, D. F. & Stewart, J. (1993) Vertical Fixation Disparity in Learning Diasabled. Optometry and vision science, vol.70, ss.1038-1043. • The Convergence Insufficiency Treatment Trial (CITT) Investigator Group (2009) Validity of the Convergence Insufficiency Symptom Survey: A Confirmatory Study. Optometry and vision science, vol.86, ss.357-363.
10 OPTIK VETENSKAP # 12-2014 n
Redaktörens kommentar:
Detta examensarbete ger en bra genomgång på fixationsdisparitet i introduktionen. Resultatet är spännande men då ska även metoddelen ha lästs.
Jämförelse av fixationsdisparitet vid läsning på en smartphone och datorskärm FÖRFATTARE: TAMARA JAWAD, EVELYN RIVERA
INTRODUKTION I dagsläget har stora framsteg framställts inom datateknik och speciellt inom telekommunikation där företagen har försökt överträffa sina egna samt konsumenternas förväntningar. Dessa framsteg kan ses bl.a. hos det nyutvecklade mobila apparaten s.k. smartphone (Raento et al., 2009). Mobiltelefoni har i allmänhet blivit en del av samhället och det anses vara naturligt att se människor hantera dessa i det dagliga sociala livet (Raento et al., 2009). De hög-avancerade egenskaperna samt bildskärmsupplösningen som nu förekommer hos datorer och smartphones har lett till ökad tillbringad tid framför dess skärmar som i sin tur medför ökad påfrestning på synsystemet (Clayton et al., 2005; Sheedy & McMinn, 2003). Den betydande skillnaden mellan datorer och smartphones är att dessa betraktas på olika avstånd och har olika bildskärmsstorlek; ju kortare avstånd och mindre skärmstorlek desto mer synkrävande blir det (Clayton et al., 2005). Detta är även beroende på individuella synbesvär samt dålig synergonomi (Sheedy & McMinn, 2003). Tidigare studier inom datoranvändning har påvisat att ögonrelaterade besvär ökar vid dagligt arbete framför datorskärm (Anshel, 2005; Sheedy et al., 2003) dock har det inte riktigt fastställts om dagens mobiltelefoner (smartphones) har en liknande eller större påverkan på dessa ögonrelaterade besvär (astenopi). När ett visuellt objekt betraktas i oändligheten med båda ögonen (binokulärt), kommer synaxlarna inta en parallell position (Jaschinski & Jainta, 2002). Ju närmare objektet befinner sig desto mer kraft utövas av de extraokulära musklerna i ögat för att justera synaxlarna inåt (konvergens) så att bilden av objektet faller på vardera ögats fovea (området för maximalt skarpt seende). Konvergensen som uppstår mellan synaxlarna ger upphov till en vergensvinkeln som är beroende av fixationsavståndet (Jaschinski
& Jainta, 2002). Denna vergensvinkeln framstår inte alltid som förväntat (Jainta et al., 2010), det vill säga en eller båda synaxlarna möts ej vid fixationspunkten längst mittlinjen (figur 1) och stimulerar inte exakt korresponderande näthinnepunkter. Detta tillstånd kallas Fixationsdisparitet (FD). En förändrad FD uppstår sannolikt vid belastning av synsystemet på grund av visuell stress (Elliott, 2007; Svede et al., 2011; Jaschinski-Kruza, 1993; Dowley, 1989; Ogle et al., 1967) eller är en avsiktlig deviation som tillför stimuli till vergenssystemet (Svede et al., 2011; Jaschinski-Kruza, 1993; Dowley, 1989; Ogle et al., 1967). Schor (1983) beskriver denna avsiktliga deviation (FD) som en skillnad melllan vergens stimulin (VS) och vergensresponsen (VR), d.v.s. FD= VS – VR (Schor, 1983, in: Jaschinski, 2001a). Trots att FD inte stimulerar de korresponderande näthinnepunkterna kommer bilden av objektet falla inom ett område s.k. Panums fusionsområde (Ogle et al., 1967) vilket möjliggör stereoseende, och därmed förhindrar förekomsten av diplopi (dubbelseende) (Jaschinski & Jainta, 2002). Tidigare forskning har påvisat att förändringar i synvinkel samt retinal korrespondens även kan förekomma bland personer med normalt binokulärseende (Wick, 1991; Jaschinski et al., 2005). Normalt binokulärseende innefattar hög mono- samt binokulär visus, och bra stereoseende (Jaschinski, 2001a). Pickwell et al. (1987a) demonstrerade att 30 minuters läsning under stress-relaterade-synförhållanden (reducerad rumsbelysning) orsakade horisontell FD som tillfälligt övergick till ett mer exoforisk tillstånd. Denna mättes på 40cm’s avstånd med Mallet-lådan. Detta jämfördes med ytterligare en mätning av FD under normala belysningsförhållanden där den förblev oförändrad. Detta bevisar att ändringen av FD är en produkt av visuell stress och är inte orsakad av läsningen i sig (Pickwell et al., 1987a, in: Jaschinski-Kruza, 1993).
11 n
Ytterligare en studie av Pickwell et al. (1987b) undersökte FD på 40 cm med två FD-tester, en med ett centraltsamt perifert fusionslås, och en med bara ett perifert fusionslås. Testpersonen fick till uppgift att läsa en bok i 30 minuter på 20 cm avstånd. FD mättes innan samt efter läsning med testerna och en liten exodisparitet framstod. Studiens resultat påvisade en ökad exodisparitet efter läsning med både FD-testerna, dock störst med FD-testet utan ett centralt fusionslås. Detta experiment ger vidare bevis som påvisar en ökning av FD när det visuella systemet är under stress, dock ska det inte alltid antas att närvaron av FD indikerar binokulär stress (Pickwell et al., 1987b). En studie av Jaschinski och Jainta (2002) studerade horisontell FD på en visuell display på olika avstånd i förhållande till ögonen. Studien påvisade att en ändring av avståndet från 100-30 cm ger upphov till en exodisparitet i horisontalled samt att en esodisparitet träder fram vid en ändring av blickriktningen från +15° till -45° om mittlinjen (+ och – i vertikal blickriktning utgående från mittlinjen). Detta styrker faktumet att FD är beroende av fixationsavståndet samt blickriktning (Jaschinski & Jainta, 2002). Förekomsten av horisontell FD indikerar en närvaro av en liten underkonvergens (exo-dispapritet) eller överkonvergens (eso-disparitet) av ögonaxlarna under binokulära betingelser (Goss, 1995). Detta medför att vid underkonvergering kommer fixationspunkten hamna bakom objektet (exo, okorsad) medan överkonvergering leder till att fixationspunkten hamnar framför (eso, korsad) objektet (figur 1). Denna felställning är så pass liten att sensorisk fusion är fortfarande aktuell. FD uttryckt i prisma dioptrier är normalt mindre än 0,25∆, och förväntas nästan alltid vara mindre än 0,75∆ (Goss, 1995). Fixationsdisparitet undersöks oftast med en enkel subjektiv metod (psykofysiskt), baserat på två linjer s.k. noniuslinjer. Varje öga ser en linje (Jaschinski et al., 2005), bortsett från övriga beståndsdelar av testet som ses binokulärt (Jainta et al., 2010). Den subjektiva metoden (noniuslinjer) för FD har tillämpats tidigare bland forskare inom området optometri och publicerats av bl.a. Jaschinski et al. (2005) och Nilsson et al. (2008). Syftet med denna studie var att jämföra fixationsdisparitet vid läsning på smartphone och datorskärm. Horisontell fixationsdisparitet uppmättes före och efter läsning på smartphone respektive datorskärm. Observationer som iakttogs var förändring av fixationsdisparitet inom varje grupp(smartphone och datorskärm) eller om läsningen överhuvudtaget ger upphov till fixationsdisparitet. Enligt forskningshypotesen förväntas en förändring av horisontell fixationsdisparitet uppkomma vid jämförelse av läsning på en smartphone samt datorskärm, och även att läsning på dessa elektroniska apparater ger upphov till fixationsdisparitet. MATERIAL OCH METOD FD mättes på 21 av 25 antal försökspersoner, varav 20 stycken kvinnor och 5 män mellan åldrarna 19-36 år. Med-
elåldern beräknades vara 24,08 (SD ± 4,30 år). Studien delades in i två tillfällen för att undvika utmattning hos försökspersonerna som förmodas uppstå om allt skulle utföras vid ett tillfälle. Första besöket påbörjades med en muntlig samt skriftlig introduktion av ett etiskt samtycke (Appendix 1) där testpersonerna signerade för sin medverkan i denna studie. En komplett syn undersökning genomfördes utgående från sammanställda ex- och inklusions kriterier (se nedan). Urvalskriterierna utesluter patologi och medicinering som medför biverkning på ögon, binokulära avvikelser, konvergens- och ackommodationsproblem samt användning av prisma. Åldersgruppen var mellan 18-36 år för att försäkra en mer stabil syn jämfört med yngre åldersgrupper och undvika presbyopi (åldersynthet) i de äldre åldersgrupperna som annars skulle resultera i felkällor. Synundersökningen inleddes med ett autorefraktorvärde (Auto Kerato-refractometer, KR 8100P TOPCON 2006) på samtliga försökspersoner, därefter användes undersökningsrum 6 (Optikerutbildningens lokaler i St: Eriks ögonsjukhus) för vidare inspektion. Orsak till vald undersökningsrum var bl.a. för användning av randomiserade optotyper, för minskad inlärningseffekt. En anamnes gjordes för upplysning om patientens allmäntillstånd med urvalskriterierna i åtanke. Till följd av detta genomfördes en rad preliminära tester: konvergensnärpunkt på RAF-stav, covertest med Bobby-linjal, fri visus nära (läsprov Zeiss) och avstånd (4m), eventuellt habituell visus, binokulärseendekontroll med löst polarisationsfilter, stereoseende (Titmus) med krav på högst 60 bågsekunder och PD-mätning med pupillometer. Refraktioneringen utfördes utgående från anamnestagning, där bl.a. monokulär- och binokulär refraktionering samt binokuläravstämning utfördes enligt Humphriss +1,00 D och Cyklodami +1,50 D. Retinoskopering utnyttjades vid behov, speciellt för okorrigerade hyperoper. Vid slutlig framtagning av ny korrektion i foropter, utfördes ytterligare en kontroll av framställda styrkor i en provbåge (avstämning med hjälp av korscylinder i skaft samt flipper ± 0,25-0,50D). Ackommodationsvidden mättes med RAFstav med N5-texten som objekt, Testet utfördes tre gånger monokulärt på varje öga samt tre gånger binokulärt med den nya korrektionen i provbågen. Korrektionsvärderna lades in i foroptern för en avslutning av synundersökningen
Figur 1. A illustrerar normal inställda synaxlar vid fixering, d.v.s ingen disparitet. B visar en exodisparitet (underkonvergens) medan C visar en esodisparitet (överkonvergens) (Jainta & Jaschinski, 2002).
12 OPTIK VETENSKAP # 12-2014 n
med fori- samt vergensmätning där ”Se klart”-kortet användes som objekt på nära håll. De okorrigerade försökspersonerna förblev okorrigerade med krav på 1,0 i visus monokulärt samt binokulärt inför besök två. Övriga testpersoner fick använda habituell korrektion (kontaktlinser eller glasögon). Belysningen i rummet anpassades efter varje metod- samt tests förutsättningar för optimalt resultat och minimering av felkällor. Inför besök två råddes försökspersonerna att avstå läsning eller annat synkrävande arbete ca 30 minuter innan påbörjad FD-mätning för att ha utvilade försökspersoner. Horisontell FD mättes upp på en vit bakgrund med röd/ gröna separerade noniuslinjer. Den vita bakgrunden var täckt med svarta tecken samt bokstäver (12 punkter) bortsett från det området som upptog en storlek på 32 bågminuter horisontellt omkring noniuslinjerna (figur 3). Texten fungerade som ett centralt- samt perifert fusionslås. FD-mätningen visades på en 17-tum LCD datorskärm (Eizo FlexScanTM S1721) placerad på 1 meters avstånd från försökspersonen. Betraktningsavståndet på 1 meter valdes för att få en ökad upplösning på grund av att FD-inställningarna har en begränsad pixelstorlek på en datorskärm (Nilsson et al., 2008) Programmet som användes för att möjliggöra ovanstående var Matlab med Psychophysics toolbox (Brainard, 1997; Pelli, 1997). En svart, centralt belägen horisontell rand uppvisades med vertikalt stående noniuslinjer som presenterades på varsin sida om den. Denna svarta linje fungerade som ett fusionslås och ses binokulärt medan noniuslinjerna uppfattades med separerat synintryck, dvs. monokulärt. De röd/gröna noniuslinjerna var separerade med 2 bågminuter och upptar en storlek på 15x1,5 bågminuter. Röda filtret placerades framför höger öga och gröna framför vänster. Höger öga såg den övre gröna noniuslinjen, och vänster öga betraktade den nedre, dvs. röda linjen (figur 3).
Figur 2. Vänster bild illustrerar horisontell FD-mätning med noniuslinjer som ses utan röd/grön filter. Översta till höger (gröna) visar vänster ögats bild och Nedersta till höger (röda) visar höger ögats bild.
Testpersonerna placerades bakom ”pann- och hakstöd” med Röd-grön filterglasögon (33 mm i höjd, 114 mm bredd, 20 mm näsbredd) som försökspersonen själv hål-
Figur 3. Illustrerar konstruktionen vid andra besöket. A är testpersonens placering: pann- och hakstöd. B visar Smartphone’s placering. C är bärbaradatorns läge. D visar FD-skärm med noniuslinjer.
ler i framför eventuella habituella glasögon. För att uppnå rätt vinkel på nedåtblick anpassades pann- och hakstödet så att ögonen befann sig på samma höjdnivå som skärmens överkant. Vid typiska dator relaterade förhållanden, en okulär depressionsvinkel (nedåtblick) på 10-20 grader i förhållande till en rak-horisontell huvudposition medför optimal prestation samt komfort (rekommendation enligt Abelson i Sheedy & Shaw-McMinn, 2003). Försökspersonerna blev informerade om proceduren för FD-mätningen. Deltagarnas uppgift var att justera noniuslinjerna i horisontalled tills dessa uppfattades hamna precis under varandra med hjälp av en skrollmus (Logitech Marble Mouse). Det var enbart den gröna linjen (sågs av höger öga) som flyttades vid justering. Vid varje avslutad musklick flyttades den gröna linjen automatiskt av programmet till höger eller vänster (slumpmässigt) för en ny justering. Uppgiften upprepades femton gånger och varje musklick registrerades samt överfördes automatiskt till datorprogrammet(Matlab). Den primära mätningen på FD gjordes för framställning av neutralvärden hos försökspersonerna (innan påbörjad ”ögonansträngning”, t.ex. vid läsning) för upplysning om FD innan testerna påbörjades. Efter FD-mätningen fick försökspersonerna till uppgift att läsa (fortfarande sittandes bakom pann- och hakstödet) på en smartphone (Iphone 4s, A1387) och även på en datorskärm på en bärbar-dator (Dell Latitude D505). Tiden för läsningen var 10 minuter vid varje lästillfälle. Avslutningsvis mättes FD igen för kontroll av eventuella förändrade värden efter läsningen på vardera apparat. FD- mätningen genomfördes fyra gånger totalt; FD-neutral (FD-före), läsning på smartphone i 10 minuter, och ytterligare en FD-mätning (FD-efter) direkt efter läsning. Försökspersonen fick en kort paus på fem minuter för återhämtning och för förberedelser inför samma procedur med bärbara datorn istället. Vid läsning på smartphone användes ett stativ som underlag, beläget på 30 cm avstånd från försökspersonen, medan läsningen på datorskärmen var på 60 cm avstånd. Läsning på smartphone och datorskärm utfördes varannan gång, dvs. Varannan testperson började med läsning på smartphone för att sedan läsa på datorskärm efter den korta pausen. Texten som användes var framtagen av en
13 n
novell (Soldat, Maria Sawma 2009). Typsnittet på texten (Times New Roman, 14p) var densamma för både smartphone och datorskärm. Textens läsbarhetsindex (LIX) var 29, vilket innebär att textens svårighetsgrad klassificerades som lättläst (lix.se). Visus för textstorleken på smartphone (placerad på 30 cm) beräknades enligt MAR och var 0,9. Samma uträkning utfördes för bärbara datorn som var belägen på 60 cm, visus för textstorleken var 1,2. Belysningsnivån i rummet och av samtliga elektroniska apparater uppmättes med en lux-mätare (Hagner Digital Luxmeter) som påvisade att rumsbelysningen var 300 cd/ m2, FD- skärm 116 cd/m2, bärbaradatornsskärm 125 cd/ m2 och smartphone 225 cd/m2. Ett medelvärde av FD (n=15) för varje testperson och för varje kategori(fyra totalt) framställdes via Excel för vidare analys med InStat GraphPad-programmet. För statistisk analys användes “ANOVA-Repeated Measures, Tukey post hoc test”, för att jämföra kategorierna. Deltagarnas oavsiktliga klick registrerades och så småningom uteslöts vid analysering för att undvika felkällor. I slutändan räknades fram ett totalt medelvärde per kategori av tidigare analyserade medelvärden. RESULTAT Diagram 1 redovisar medelvärden av FD som funktion av de respektive kategorierna där totala mätvärden var 1260 för de 21 individer som deltog. Exo-disparitet motsvarar negativa värden och Eso-disparitet motsvarar positiva värden. Diagram 2 visar en testpersons utförande av 60-FD mätningar inom alla fyra grupper som jämfördes.
på både smartphone och datorskärm, medan eso-disparitet framträdde efter läsning på smartphone och datorskärm (diagram 1). Dock var studiens p-värde 0,8023, vilket innebär att det uppstod eller förekom ingen signifikant skillnad i FD mellan smartphone och datorskärm före och efter läsning. Enligt forskningshypotesen förväntas en förändring av FD uppkomma vid jämförelse av läsning på en smartphone samt datorskärm, och att läsning på dessa elektroniska apparater ger upphov till FD. Ur ett statistiskt perspektiv kommer forskningshypotesen förkastas, vilket fastställer att denna studies stickprovsresultat inte gäller generellt i populationen. Därmed bevaras nollhypotesen som konstaterar att ingen skillnad eller samband föreligger av FD vid läsning på en smartphone samt datorskärm.
Diagram 2. En tetspersons (nr.2) 60 FD-mätningar (15*4) från alla grupper.
Tabell 1. FD innan läsning på datorskärm(FD PC 0): FD efter läsning på datorskärm (FD PC 1); FD innan läsning på smartphone (FD SP 0); FD efter läsning på smartphone (FD SP 1).
Diagram 1. PC 0 FD (-0,0576) och SP 0 FD (0,04137) visar en exodisparitet medan PC 1 FD (-0,1305) i jämförelse med SP 1 FD visar en esodisparitet (0,17192).
Enligt Instat Graphpad programmet var p-värdet lägre än 0,05 om q-värdet var större än 3,737. Studiens tillförlitlighet grundas på p-värdets resultat. “P – värdet anger sannolikheten för slumpens påverkan eller risken att förkasta nollhypotesen om det vore sann”(Pansell, Analytisk statistik). Följande standardavvikelser (SD) av medelvärdet förekom: PC 0 FD: ±1,841, PC 1 FD: ± 1,652, SP 0 FD: ± 1,343 och SP 1 FD: ±2,009. Analysen av FD-jämförelsen konstaterade ingen signifikans (p>0,05) inom varje grupp (tabell 1). Studien visade att Exo-disparitet var närvarande innan påbörjad läsning
DISKUSSION Fyra av 25 försökspersoner föll bort p.g.a. att de inte uppfyllde inklusionskraven. Två av dessa försökspersoner behandlades med ögonpåverkande medicin och av dessa två har den ena även ackommodations- problem, medan den andra använder prismaglas. Den tredje försökspersonen hade inget binokulärseende och den fjärde testpersonen var tvungen att uteslutas från studien efter andra besöket p.g.a. orimliga FD-värden. Samtliga försökspersoners (inklusive habituellt-korrigerade personer) subjektiva upplevelse var att de var mycket bekvämare att titta på noniuslinjerna vid borttagning av röd/grön filter glasögonen. En del fusion misstänktes vara närvarande när testpersonerna tittade igenom röd/gröna filtret. Risken var troligen att ögonen ej dissocierades helt (till 100%).
14 OPTIK VETENSKAP # 12-2014 n
Andra faktorer som kan ha påverkat studiens resultat var bl.a. ergonomi, t:ex att försökspersonerna inte satt bekvämt när de placerades bakom pann- och hakstödet, som ledde till sämre hållbarhet, mer rörlighet, minskad motivation samt reducerad koncentration i samband med läsning, lästexten som användes hade en given storlek på smartphone, dvs. texten var anpassad efter displaystorlek under läsningens gång, detta för att undvika förminskning och förstoring av texten med ”touch”-egenskapen som en smartphone har. Testpersonerna rapporterade även svårigheter vid justering av noniuslinjerna p.g.a att skrollmusen var svårhanterlig. De fem minuters-uppehåll som var avsedd för återställning av synen vid byte från t.ex. datorskärm till smartphone och tvärtom var inte tillräcklig. Uppehållet hade inte någon påverkan på FD, dvs. att FD-värderna före läsning på båda apparaterna inte var densamma. Den subjektiva metoden (noniuslinjer) för FD har ett centralt- samt perifert fusionslås till skillnad från Sheedy disparometern som bara har parafoveal (perifer) fusionslås. Dessa tester jämförs oftast med varandra p.g.a. deras liknande mätningseffekt. Flera studier har argumenterat varför ett centralt fusionlås är avgörande för ett FD test i och med att den avspeglar binokulär fixeringens uthållighet och ger pålitligare resultat. Under normala omständigheter, är ett centralt fusionsstimuli alltid närvarande i människans dagliga syn förhållanden, t.ex: vid läsning eller tillbringad tid framför en datorskärm. Av denna anledning är ett centralt fusionslås en viktig beståndsdel av FD-testens uppbyggnad. Användningen av bara ett perifert fusionslås skulle resultera i att en större FD erhålls eftersom panums fusionsområde är större i de perifera delarna (Evans, 1997; Jaschinski el at., 2005; Jaschinski, 2001a). Detta bekräftar att närvaro av både centralt samt perifert fusionslås ger ökad validitet samt reliabilitet. Flera studier har konstaterat att vid en ändring av fixationsavståndet i samband med bildskärm har en effekt på FD (Jaschinski & Jainta, 2002; Jaschinski-Kruza, 1993; Jaschinski 2001a, 2001b). När ett fusionsstimulerande objekt förflyttas närmare ögonen, tenderar FD att skifta mer åt exodeviation. Dock har individuella olikheter upptäckts: Unga försökspersoner med god binokulärseende skiljer sig från den grupp som uttrycker den exodisparitet som är inducerad av proximitet (Jaschinski, 1996). Ytterligare studier har bevisat en märkvärd variation av korsad och okorsad fixering vid läsning. Där en studie av Liversedge och medarbetare påvisade att de flesta fixationsavvikelserna var okorsade (Liversedge et al., 2006) medan andra studier rapporterade att en korsad avvikelse var mer frekvent (Kliegl et al., 2006, in: Paterson et al., 2009). Dessutom har en annan studie istället visat att FD har lika stor möjlighet att vara korsad som okorsad (Paterson et al., 2009). Trots att vår studie inte hade någon signifikans statistiskt sett, framträddes en trend av esodisparitet efter läsning vid smartphone och datorskärm. Ingen skillnad uppmättes mellan smartphone och datorskärm.
Standardavvikelserna av medelvärdet inom varje kategori hade stora spridningsmått (PC 0 FD: ±1,841, PC 1 FD: ± 1,652, SP 0 FD: ± 1,343 och SP 1 FD: ±2,009), vilket påvisar att det var en stor variation av eso- samt exodisparitet av binokulärseendet. Dock framstod ett större q-värde vid jämförelse av FD PC0 med FD SP1 (q=1,010) samt FD SP0 med FD SP1 (q= 1,330), dvs. smartphone efter läsning hade större tendens att nå signifikans än övriga kategorier (tabell 1). Deltagarnas enskilda FD-värden inom varje grupp var blandat, dvs både exo samt eso disparitet framkom oberoende på om det var datorskärm eller smartphone, både innan och efter läsning. För ökad tillförlitlighet togs medelvärden av alla fyra kategorier med 15 mätningar hos en individ, även här framstod det ingen dominans mellan korsad och okorsad disparitet. Därmed visar vår studie, likt det bl.a. Pickwell omfattade, att själva läsningen inte hade någon påverkan på FD, men att det antingen kan bero på visuellt stress (Pickwell et al., 1987a; Elliott, 2007; Svede et al., 2011; Jaschinski, 1993; Dowley, 1989; Ogle et. al., 1967) eller är en avsiktlig deviation som tillför stimuli till vergenssystemet som tidigare nämnt (Svede et al., 2011; Jaschinski, 1993; Dowley, 1989; Ogle et. al., 1967). SLUTSATS Syftet med denna studie var att subjektivt mäta horisontell fixationsdisparitet baserat på noniuslinjer. Detta genom att jämföra fixationsdisparitet fyra antal gånger; före och efter läsning på smartphone och datorskärm. Studiens resultat konstaterar att ingen skillnad föreligger av fixationsdisparitet vid läsning på en smartphone i jämförelse med datorskärm. Baserat på framställd data tillsammans med Pickwell et al., 1987a; Pickwell et al., 1987b in: Jaschinski-Kruzas (1993) studie dras slutsatsen att läsning inte är bland de väsentliga faktorerna som har en effekt på fixationsdisparitet.
REFERENSER • Anshel, J. (2005) Visual Ergonomics Handbook. Boca Raton: Taylor & Francis Group, kap. 4, sid. 23. • Blehm, C., Vishnu, S., Khattak, A., Mitra, S. & Yee, R.W. (2005) Computer vision syndrome: A review. Survey of ophthalmology, 50(3), 253-262. • Dowley D. (1989) Fixation Disparity. Optometry and Vision science 1989, Vol. 66, No.2, pp. 98-105. • Elliott, D.B. (2007) Clinical Procedures in Primary Eye Care. Kina: Butterworth-Heinemann. • Goss, D.A. (1989) Ocular Accommodation, Convergence, and Fixation Disparity. A Manual of Clinical Analysis. Usa: Butterworth-Heinemann. • Jainta, S. & Jaschinski, W. (2002) Fixation Disparity: Binocular vergence accuracy for a visual display at different positions relative to the eyes. The Journal of the Human Factors and Ergonomi. • Jaschinski-Kruza, W. (1993) Fixation disparity at different viewing distances of a visual display unit. Ophthal. Physiol. Opt., 1993, Vol. 13, January.
15 n
• Jaschinski-Kruza, W. (1994) Dark vergence in relation to fixation disparity at different luminance and blur levels. Vision research 34(9), 1197-1204. • Jaschinski W. (2001a) Fixation Disparity and accommodation for stimuli closer and more distant than oculomotor tonic positions. Vision Research 41 (2001) 923–933. • Jaschinski W. (2001b) Methods for measuring the proximity-fixation-disparity curve. Ophthal. Physiol. Opt. Vol. 21, No. 5, pp. 368-375, 2001. • Jaschinski W., Kloke W.B., Jainta S., Buchholz J. (2005) Horizontal Fixation Disparity Measures With Nonius Lines. Optometry and Vision Science Vol. 82, No. 11, pp. 988–999. • Jaschinski W., Jainta S., Kloke B.W.(2010) Objective vs subjective measures of fixation disparity for short and long fixation periods. Ophthal. Physiol. Opt. 2010 30: 379– 390. • Liversedge S.P., Blythe H.I., Joseph H., White S.J., Findlay J.M., Rayner K. (2006) The binocular coordination of eye movements during reading in children and adults. Vision Research 46 (2006) 3898–3908. • Nilsson, M., Stevenson, S.B., Leach, N., Bergmanson, J.P. & Brautaset, R.L. (2008) Vertical imbalance induced by prism-ballasted soft toric contact lenses fitted unilaterally. Ophthalmic and Physiological Optics, 28, 157-162. Ogle, K.N., Martens, T.G. & Dyer, J.A. (1967) Oculomotor imbalance in binocular vision and fixation disparity. Philadelphia: Lea & Febiger. • Pansell T. (2011) Analytisk Statistik. Karolinska Institutet.
• Paterson Kevin B., Jordan Timothy R., and Stoyan Kurtev. (2009) Binocular Fixation Disparity in Single Word Displays. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance 2009, Vol. 35, No. 6, 1961–1968. Pickwell, D., Yekta, A.A. & Jenkins, T.C.A. (1987a) Effects of reading in low illumination on fixation disparity. Am. J. Optom. Physiol. Opt., 64, 513-518. • Pickwell, D., Yekta A.A. & Jenkins, T.C.A. (1987b) The effect on fixation disparity and associated heterophoria of reading at an abnormally close distamce. Ophthal. Physiol. Opt. 7, 345-347. • Pickwell, D., Yekta, A.A. & Jenkins, T.C.A.(1987c) Fixation Disparity in Binocular Stress. Ophthai. Physioi. Opl.. Vol. 7, No. I , pp. 37-41, 1987. • Raento, M., Oulasvirta, A. and Eagle, N. (2009) Smartphones-An Emerging Tool for Social Scientists, Sociological Methods and Research. Volume 37 Number 3, pp.426454, February 2009. • Sheedy, J.E. & Shaw-McMinn, P.G. (2003) Diagnosing and Treating Computer-Related Vision Problems. Usa: Butterworth-Heinemann. • Svede, A., Hoormann, J., Jainta, S., and Jachinski, W. (2011) Subjective Fixation Disparity Affected by Dynamic Asymmetry, Resting Vergence, and Nonius Bias, Investigative Opthalmology & Visual Science, Vol. 52, No 7, 2011. • Wick, B. (1991) Stability of Retinal Correspondence in Normal Binocular Vision. Optometry and Vision science 1991, Vol. 68, No.2, pp. 146-158.