首頁 >> 公司動(dòng)態(tài) >> 科學(xué)家開發(fā)出治療弱視的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)
當(dāng)一只眼睛的輸入信號較差時(shí)，大腦中來自于另一只眼的信號就變得更加主導(dǎo)，該現(xiàn)象的一種情形就是弱視。弱視在人群中發(fā)病率較高，約占總?cè)丝诘?%，其治療的傳統(tǒng)干預(yù)方法是將好眼遮蓋以強(qiáng)迫患者在生活中使用弱眼。
中國科學(xué)院心理研究所行為科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室鮑敏研究組聯(lián)合北京同仁眼科醫(yī)院、美國明尼蘇達(dá)大學(xué)，開發(fā)出一種利用可穿戴的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（augmented-reality，AR）技術(shù)，使患者有望在日?；顒?dòng)中治療弱視和重塑雙眼平衡的系統(tǒng)。研究組稱，這套系統(tǒng)廣義上可以認(rèn)為是一種特殊的AR技術(shù)，與常見AR技術(shù)的區(qū)別在于，它并沒有在攝像頭拍攝的畫面上疊加環(huán)境中并不存在的物體（如箭頭提示、網(wǎng)頁窗口），而是把原始攝像頭拍攝畫面中的某些視覺屬性經(jīng)過特殊的算法改變后再呈現(xiàn)給佩戴者，即佩戴者看到的畫面就是經(jīng)過某種改變后的真實(shí)世界。因此，該系統(tǒng)也被稱為更改現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。系統(tǒng)會實(shí)時(shí)呈現(xiàn)雙眼互補(bǔ)的攝像頭視頻，佩戴者在與周圍環(huán)境實(shí)時(shí)交互的同時(shí)，被迫協(xié)作使用兩只眼觀看世界。
該系統(tǒng)通過AR技術(shù)克服了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室訓(xùn)練的一些不足，例如該方法通過計(jì)算機(jī)程序電子化地調(diào)節(jié)真實(shí)環(huán)境的視覺輸入，使視覺適應(yīng)訓(xùn)練得以整合到日常生活中。這樣病人就不需要花費(fèi)時(shí)間到研究機(jī)構(gòu)去治療，也不會因?yàn)殚L時(shí)間觀看特定實(shí)驗(yàn)刺激造成他們無法觀看現(xiàn)實(shí)場景而影響學(xué)習(xí)、工作和生活。研究組基于雙眼競爭任務(wù)對雙眼再平衡效果進(jìn)行了測量和跟蹤。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在每日3小時(shí)，持續(xù)5天的訓(xùn)練階段，雙眼不平衡的正常成年人知覺到來自強(qiáng)眼和弱眼的光柵時(shí)長比例逐漸接近；而在告別適應(yīng)訓(xùn)練后的跟蹤后測階段，兩眼知覺到的時(shí)長比例隨著時(shí)間的推移變得更加接近；此效應(yīng)在適應(yīng)訓(xùn)練結(jié)束后的兩個(gè)月達(dá)到zui大值，在四個(gè)月時(shí)仍然可以被觀測到。研究組還對18名弱視患者使用了類似的訓(xùn)練流程，患者得到了1.5行（logMAR視力表）的弱視眼視力改善。在另外一組被試中，研究組對除雙眼競爭以外的6種不同視覺任務(wù)的成績受適應(yīng)訓(xùn)練影響進(jìn)行了檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)這種適應(yīng)訓(xùn)練顯著改變了離眼運(yùn)動(dòng)一致性、視銳度、艾賓浩斯錯(cuò)覺和眼間相位整合任務(wù)的成績。
該研究發(fā)現(xiàn)的“訓(xùn)練結(jié)束后兩個(gè)月里，被試雖然生活在正常視覺環(huán)境，眼優(yōu)勢卻繼續(xù)變得更加平衡”現(xiàn)象是相關(guān)研究領(lǐng)域內(nèi)的報(bào)道，同時(shí)也是我國科學(xué)家把視覺可塑性基礎(chǔ)研究與AR技術(shù)開發(fā)應(yīng)用相結(jié)合的成果。
相關(guān)研究成果在線發(fā)表在Psychological Science上。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、中科院重點(diǎn)部署項(xiàng)目的資助。(生物谷Bioon.com）
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