Università degli Studi di Napoli Federico II

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1 Università degli Studi di Napoli Federico II Scuola Politecnica e delle Scienze di Base Area Didattica di Scienze Matematiche Fisiche e Naturali Dipartimento di Fisica Ettore Pancini Laurea triennale in Ottica e Optometria Anisoaccomodazione-regola di Hofstetter- Astigmatismo-Dominanze: sperimentazione delle variazioni in visione prossimale Relatore: Prof. Paolo Carelli Candidato: Federica Frizzieri Matricola: M A.A. 2017/2018

2 1 A mio padre, e a mia madre. A te papà che vegli su di me, il mio amore incondizionato non appassirà mai. Sei e sarai, la stella che più brilla nel buio della notte. A te mamma che vivi per me, grazie per tutto quello che fai e hai sempre fatto. Sei l esempio di donna a cui mi ispiro.

3 Introduzione.. 4 Capitolo 1: L occhio e l accomodazione Occhio come sistema ottico Anatomia oculare Cristallino Accomodazione Accomodazione riflessa Accomodazione da sfuocamento Accomodazione prossimale Accomodazione da vergenze orizzontali Presbiopia...11 Capitolo 2: Binocularità e motilità oculare la visione binoculare Percezione simultanea Fusione Stereopsi Forie e Tropie Cover-Uncover 15 Capitolo 3: Procedura e confronto: test visione distale e prossimale Soggettiva da lontano Test di Worth per il controllo della binocularità Cilindri crociati di Jackson Procedura di controllo del potere e dell asse del cilindro da vicino Dominanza oculare Procedura di rilevazione per dominanza motoria e sensoriale Anisoaccomodazione Procedura di rilevazione dell anisoaccomodazione Potere accomodativo e regola di Hofstetter Procedura di rilevazione del potere accomodativo..23 Capitolo 4 Risultati della sperimentazione Classificazione del campione Risultati sulla variazione del cilindro correttore con la tecnica dei cilindri crociati Risultati della dominanza oculare Risultati anisoaccomodazione Risultati del potere accomodativo e confronto con la regola di Hofstetter Risultati test di Worth 34 2

4 Conclusioni 37 Appendice A Appendice B..42 Ringraziamenti. 43 Bibliografia.44 3

5 Introduzione Uno degli scopi di un Optometrista è di indagare a fondo sulla refrazione oculare. È noto che i vizi di refrazione sono differenti tra loro e che ogni soggetto dev essere esaminato con professionalità al fine di poter definire la giusta correzione. Per ottenere un risultato ottimale l optometrista effettua un accurata indagine preliminare durante la quale da importanza a vari fattori: lo stato refrattivo attuale del soggetto e se quest ultimo utilizza correzione a tempiale o lenti a contatto; lo stato di salute generale, le malattie attuali o pregresse; la presenza di indicazioni che possono essere utilizzate per evidenziare un ametropia, come ad esempio astenopia, bruciore agli occhi, stanchezza oculare, visione poco distinta, affaticamento della visione prolungata a breve distanza. Dopo l anamnesi preliminare devono essere svolti molteplici test per poter identificare, compensare ed accertare di aver corretto adeguatamente la visione, sia per il lontano che per il vicino. È bene notare che la refrazione distale e quella prossimale, non solo in presenza di presbiopia, non sempre combaciano: è possibile ottenere risultati differenti in funzione della distanza a cui viene eseguito il test. In questo lavoro di tesi sono stati effettuati test sia per il lontano che per il vicino e sono stati discussi i risultati di questa sperimentazione effettuata su sessantaquattro candidati. Nel primo capitolo è stato introdotto l occhio come organo, la sua schematizzazione ottica e la sua descrizione anatomica, approfondendo, in particolar modo, la fisiologia del processo accomodativo. Nel secondo capitolo è riportata una trattazione teorica della visione binoculare, della motilità oculare e le possibili conseguenze di eventuali disfunzioni del sistema motorio oculare. Il terzo capitolo descrive la teoria e le procedure utilizzate per l esecuzione dei test. I risultati sono riportati e discussi nel quarto capitolo. Per ogni test sono state analizzate: 1. le distinzioni per sesso e per età del campione esaminato, per distinguere dal campione i soggetti presbiti. 2. la classificazione in funzione dell ametropia rilevata, 3. le variazioni riscontrate per i test eseguisti a distanze differenti, 4. il confronto del potere accomodativo secondo la regola di Hofstetter, 5. la presenza/assenza di un anisoaccomodazione. 4

6 Capitolo 1 L occhio e l accomodazione In questo capitolo è descritto l occhio secondo due aspetti differenti. Una prima descrizione definisce l occhio e i suoi mezzi rifrangenti, una seconda descrizione è puramente anatomica. Legata a quest ultima visione dell occhio come organo è stato approfondito il processo dell accomodazione, meccanismo attraverso il quale l occhio è capace di vedere a fuoco oggetti posti a distanze differenti. 1.1 L occhio come sistema ottico La struttura oculare si può ricondurre ad un sistema ottico comprendente una successione di superfici separate da mezzi che presentano indici di rifrazione 1 differenti. In Tab.1.1 sono riportati i differenti mezzi che fanno parte del sistema ottico con il quale è schematizzata la struttura oculare ed i corrispettivi indici di rifrazione. Mezzi Indice di rifrazione n Aria 1,00 Cornea 1,376 Umor acqueo 1,336 Cristallino 1,406 Umor vitreo 1,336 Tab.1.1 Mezzi che intervengono nella rifrazione oculare con rispettivo indice di rifrazione [2]. Un sistema ottico generico, si definisce centrato quando le superfici che lo compongono presentano i centri di curvatura attorno ad una retta definita come asse ottico. Per l occhio si definisce allo stesso modo un asse ottico che viene rappresentato come la retta immaginaria che passa per i centri geometrici di tutte le strutture rifrangenti dell occhio, partendo dalla cornea e arrivando al centro geometrico della retina, come mostrato in Fig.1.1; quest assunzione è un approssimazione poiché i centri di queste strutture in realtà non sono perfettamente allineati. Indice di rifrazione 1 : Per una data lunghezza d onda si definisce indice di rifrazione n di un mezzo trasparente il rapporto tra la velocità della luce c nel vuoto e la velocità della luce v nel mezzo considerato [1]. 5

7 Fig.1.1 Rappresentazione schematica dell occhio umano e delle distanze relative fra le sue principali componenti. I raggi luminosi che incidono all interno del sistema ottico subiscono una rifrazione in funzione del potere diottrico delle superfici attraversate. Per definizione il potere refrattivo di una superficie aumenta all aumentare della differenza dell indice di rifrazione tra i due mezzi considerati. Poiché le modifiche maggiori avvengono proprio sulla superficie corneale e sul cristallino, questi mezzi possono essere inglobati dal complesso definito cornea-cristallino che può essere rappresentato come una lente positiva avente un potere di circa 60D. È possibile associare alla cornea un valore approssimativo di 42D poiché essa costituisce i 2 del potere diottrico complessivo dell occhio; le restanti 16D vengono 3 attribuite al cristallino. 1.2 Anatomia oculare L occhio può essere descritto come un sistema ottico atto a trasformare un informazione luminosa in impulsi nervosi al fine di ottenere una sensazione visiva che riproduca le informazioni dell ambiente esterno. Fig.1.2 Rappresentazione anatomica dell occhio. 6

8 La figura 1.2 mostra una rappresentazione anatomica l occhio. Si può osservare che tale organo è formato da tre tuniche: La tunica più esterna è quella fibrosa, composta per il 7% dalla cornea concentrata nella parte anteriore, e dalla sclera. La struttura della cornea e la regolarità della sua disposizione, nonché il suo potere e la sua posizione esterna, la rende il primo mezzo ottico dell occhio. La sua trasparenza consente il passaggio della luce al suo interno; la sclera invece si presenta opaca ed ha una funzione sia protettiva che strutturale atta a mantenere la forma del bulbo oculare. La seconda tunica è quella vascolare, formata da tre strutture: la coroide, il corpo ciliare e l iride. 1. La coroide riveste internamente la sclera nella regione posteriore dell occhio ed è ricca di vasi sanguigni. 2. Il corpo ciliare è una struttura che presenta i muscoli atti a controllare l accomodazione e i processi ciliari che hanno come funzione quella di produrre l umore acqueo. 3. L iride si insinua tra il corpo ciliare e la cornea ed è costituito da una struttura muscolare anulare che diaframma la quantità di luce che entra all interno dell occhio. La terza tunica è quella nervosa formata cioè dalla retina, ovvero la parte più interna dell occhio. Questa ultima tunica riveste internamente la coroide fino all inizio del corpo ciliare. All interno dell occhio è possibile individuare, nel seguente ordine dalla parte anteriore verso quella posteriore: la camera anteriore, la camera posteriore, il cristallino e la camera vitrea. (Fig.1.2) Cristallino e corpo ciliare, lavorano congiuntamente per generare il fenomeno dell accomodazione. 1.3 Il Cristallino Il cristallino viene definito come "lente dell occhio ed è il secondo mezzo rifrangente dopo la cornea: la sua forma è simile a quella di una lente biconvessa. Tale forma permette al cristallino di svolgere una doppia funzione, quella di fornire all occhio parte del potere diottrico oculare, e quella di accomodare. 1.4 L accomodazione Il cristallino è l organo responsabile del processo di accomodazione, attraverso il quale si ottiene una modifica del potere diottrico oculare che permette la messa a 7

9 fuoco di oggetti posti a distanze che vanno dall infinito fino a pochi centimetri dall occhio (Fig.1.3). Fig.1.3 Elementi che intervengono nel processo di accomodazione. Quando un oggetto viene visto a distanza ravvicinata si verificano tre cambiamenti principali: una modifica di potere diottrico del cristallino; un restringimento della pupilla; una convergenza degli assi visivi. L aumento del potere diottrico del cristallino è determinato da una contrazione del muscolo ciliare che provoca un rilassamento delle fibre zonulari, un sistema di fibre disposte a raggiera intorno al cristallino che lo collegano al corpo ciliare. Il cristallino assume una forma più sferica, aumentando la sua curvatura, il suo indice di rifrazione e, in parte, il suo spessore conseguentemente ad una diminuzione della tensione delle fibre. Quando il muscolo ciliare subisce un rilassamento si attua una tensione alle fibre zonulari che provocano una diminuzione del potere del cristallino (Fig.1.4). Fig.1.4 Variazione anatomica del cristallino durante il fenomeno dell accomodazione: a sinistra è mostrata la configurazione in cui il potere del cristallino è minimo, a destra quando è massimo. 8

10 La pupilla svolge il ruolo di diaframmare e modulare l ampiezza del fascio di luce che penetra all interno dell occhio. Il restringimento pupillare causa una diminuzione del fascio luminoso, di conseguenza aumenta la profondità di fuoco che migliora la qualità dell immagine. La convergenza degli assi visivi è un ulteriore fattore rilevante nel processo dell accomodazione. È necessario che la luce proveniente da entrambi gli occhi giunga sulle corrispettive fovee 1 permettendo che l immagine dell oggetto esaminato possa essere a fuoco. Un aumento della convergenza causa un aumento del potere diottrico del cristallino mentre una sua diminuzione comporta una diminuzione. Il fenomeno della convergenza e divergenza oculare sono rilevanti principalmente per la visione di oggetti che si trovano a distanze ravvicinate Accomodazione riflessa Il meccanismo che genera l accomodazione del cristallino deriva da un atto riflesso: il soggetto non è capace di attuare una modifica del cristallino consapevolmente. Il processo avviene autonomamente quando si vuole guardare un oggetto. Esistono diverse classificazioni dell accomodazione che si distinguono a seconda dello stimolo che le ha generate: accomodazione da sfuocamento; accomodazione prossimale; accomodazione da vergenze orizzontali. Queste differenti classificazioni sono descritte nei successivi sotto paragrafi Accomodazione da sfuocamento Si attiva a causa di un immagine retinica sfuocata. Il sistema accomodativo instaura una modifica del potere del cristallino al fine di far apparire l immagine risolta e a fuoco. Quando l immagine risulta essere a fuoco, il processo accomodativo viene bloccato autonomamente Accomodazione prossimale Si instaura in seguito ad una percezione di vicinanza apparente dell oggetto. Il cervello sulla base di precedenti esperienze, riconosce la distanza e le dimensioni che l oggetto sembra occupare nello spazio e reagisce innervando l accomodazione: circa il 60-70% dell accomodazione messa in gioco per una distanza di cm rappresenterebbe una risposta alla sensazione di prossimità dell oggetto fissato [2]. Fovea 2 : identifica un leggero infossamento della macula lutea nell area centrale della retina che rappresenta il centro della più acuta visione dell occhio [8]. 9

11 1.4.4 Accomodazione da vergenze orizzontali Lo stimolo dell accomodazione può entrare in gioco anche a seguito di una convergenza o divergenza oculare. Il potere diottrico del cristallino aumenta o diminuisce in funzione di un aumento o di una diminuzione della convergenza oculare [2]. È importante notare che nella visione prossimale si attiva un certo grado di convergenza tale da spostare gli assi visivi e riallinearli sulle corrispettive fovee. Questa convergenza è provocata dall accomodazione stimolata dalla messa a fuoco dell oggetto fissato, dalla sensazione di prossimità dell oggetto osservato e dalla necessità di evitare la diplopia. La risposta accomodativa si ottiene dalla somma di questi tre diversi stimoli appena descritti. Può accadere che si verifichi una risposta accomodativa inadeguata generata da stimoli non coerenti: questo genera un accomodazione positiva dovuta ad una sensazione di vicinanza dell oggetto che non corrisponde all errore di messa a fuoco con conseguente sfuocamento dell immagine retinica. L accomodazione può essere distinta inoltre in: accomodazione dinamica che interviene nella messa a fuoco di stimoli posti a distanze differenti. Avviene una rapida contrazione del muscolo ciliare che permette di modificare adeguatamente il potere del cristallino affinché si riesca a mettere a fuoco velocemente l oggetto fissato; accomodazione statica ossia la capacità del muscolo ciliare di definire un livello di innervazione che permette di tenere a fuoco prolungatamente un oggetto che occupa una posizione fissa nello spazio. 1.5 Presbiopia La presbiopia non può essere considerata come un vizio refrattivo, essendo una fisiologica modifica della capacità accomodativa che comporta un inefficiente messa a fuoco degli oggetti ravvicinati. La riduzione dell ampiezza accomodativa genera un progressivo allontanamento del punto prossimo con l aumentare dell età. In un occhio emmetrope il punto prossimo si trova 7 cm dall occhio a 10 anni, si allontana a 15 cm a 35 anni, a 25 cm verso i 45 anni e arriva ad un metro circa a 60 anni [3]. Questo effetto è causato da diversi fattori, in particolare dall età, o meglio dal naturale invecchiamento del cristallino. 10

12 Capitolo 2 Binocularità e motilità oculare In questo capitolo sono descritte le condizioni affinché sussista la visione binoculare, la motilità oculare e le possibili conseguenze patologiche a seguito di una alterazione del sistema motorio oculare. 2.1 La visione binoculare Con il termine binocularità si intende la capacità di utilizzare simultaneamente i due occhi nell atto della visione. A livello retinico vengono utilizzate le informazioni e gli input generati da entrambi gli occhi per fonderli in un immagine unica. I vantaggi di una visione binoculare sono: 1. un campo visivo con estensione maggiore rispetto al monoculare; 2. una maggiore acuità visiva e una migliore sensibilità a contrasto; 3. la realizzazione di un raffinato meccanismo di percezione della tridimensionalità attraverso la stereopsi. La percezione binoculare non è una somma delle capacità del singolo occhio. Attraverso l uso di due sistemi recettivi, si realizzano capacità e meccanismi altrimenti non possibili [4] Claude Worth (1915) distingue tre gradi della visione binoculare: 1. Percezione simultanea; 2. Fusione; 3. Stereopsi. Queste differenti classificazioni sono descritte nei successivi sotto paragrafi Percezione simultanea La percezione simultanea può essere definita come la capacità di percepire simultaneamente le immagini provenienti da ambo gli occhi. Questo è possibile quando i due oggetti cadono su aree retiniche corrispondenti, il soggetto riesce a sovrapporre le due immagini retiniche in un unica immagine. Nel caso in cui non avviene sovrapposizione delle due immagini, non è possibile ottenere la biocularità. Si può andare in contro al fenomeno della soppressione retinica delle informazioni di uno dei due occhi. La soppressione può essere definita come una tecnica per mantenere una percezione coerente con lo stimolo. Tale fenomeno si presenta facilmente in età plastica e raramente negli adulti. 11

13 2.1.2 Fusione La fusione si distingue in: motoria e sensoriale. La fusione motoria indica la capacità dell apparato muscolare di posizionare le immagini di un oggetto interessato su aree retiniche corrispondenti. La fusione sensoriale indica la capacità del sistema psichico di ottenere un immagine singola generata da due immagini retiniche simili. La forma, la dimensione o il colore degli oggetti presentati causano differenti stimoli che portano alla formazione dell immagine. Queste differenze possono essere tollerate dal sistema visivo: entro un certo limite si può ottenere ancora fusione sensoriale pur avendo stimoli differenti derivanti dal mondo esterno. In un certo intervallo è possibile che l occhio accetti segnali provenienti da punti retinici differenti e che riesca a fonderli in un unica sensazione visiva. In questo caso l occhio rende possibile ancora una volta ottenere fusione sensoriale pur essendo lo stimolo a livello retinico a cadere in due punti retinici differenti. Affinché sia possibile ottenere fusione sensoriale è necessario che le immagini dell oggetto siano simili per forma e dimensione e che cadano su aree retiniche corrispondenti, entro un certo grado di tolleranza Stereopsi La stereopsi viene definita come percezione visiva binoculare delle tre dimensioni determinata dalla fusione di segnali provenienti da punti retinici disparati [5]. 2.2 Forie e Tropie Si definiscono forie o deviazioni latenti gli squilibri del sistema motorio che possono essere compensati dalla fusione motoria. Si definiscono tropie o deviazioni manifeste gli squilibri non compensabili dal meccanismo fusionale. In generale la presenza di una foria o il verificarsi di una tropia sono fattori legati alla relazione che interviene tra l entità della deviazione e la capacità del sistema motorio di compensarla [6]. È necessario introdurre una descrizione della muscolatura estrinseca oculare prima di effettuare una trattazione delle forie e tropie. Il complesso muscolare estrinseco è formato da sei muscoli, quattro vengono chiamati retti e i due restanti prendono il nome di muscoli obliqui. 12

14 Muscoli retti Superiore Inferiore Mediale Laterale Muscoli obliqui Inferiore Superiore Azione del muscolo Elevazione Depressione Adduzione Abduzione Azione del muscolo Exocicloduzione Incicloduzione Tab.2.1 Elenco dei muscoli oculari e delle loro azioni. I muscoli retti lavorano a coppie su due piani, i muscoli retti superiore ed inferiore lavorano sul piano verticale, quello mediale e nasale sul piano orizzontale. Tali muscoli sono visibili in Fig.5 I due obliqui sono inclinati di circa 50 rispetto all asse dell occhio e si dividono in obliquo superiore e obliquo inferiore. Fig.2.1 Rappresentazione della muscolatura estrinseca oculare: è possibile distinguere l afferenza dei differenti muscoli che controllano la motilità dell occhio. Il loro scopo è quello di permettere all occhio di effettuare diversi movimenti per collocare sulla fovea l immagine dell oggetto osservato e di mantenerla a fuoco attraverso diversi sistemi (Tab.3). Di seguito si riportano due tabelle contenenti la classificazione dei movimenti oculari e dei sistemi di innervazione. 13

15 Sistema Sistema della fissazione Sistema di Inseguimento lento Sistema saccadico Sistema vestibolare Sistema optocinetico Sistema delle vergenze Funzione Con il capo fermo mantiene le immagini di oggetti fermi, stabili sulla fovea Mantiene sulla fovea immagini di oggetti in lento spostamento Genera movimenti rapidi in grado di portare sulla fovea velocemente oggetti di interesse Mantiene sulla fovea immagini di oggetti durante movimenti del capo Si attiva per movimenti prolungati del capo. Modifica la posizione dei due occhi in direzioni opposte per mantenere simultaneamente le immagini a fuoco sulle due fovee Tab.2.2 Classificazione dei sistemi che intervengono nella visione di un oggetto e funzione ad essi associata. Nei casi in cui non è possibile far sì che l immagine di un oggetto resti a fuoco, cioè non è possibile a livello retinico allineare gli assi visivi affinché le immagini degli oggetti in visione restino in punti retinici corrispondenti, insorgono delle condizioni patologiche di deviazione oculare. Le deviazioni possono essere: latenti manifeste Deviazioni latenti e quelle manifeste hanno a loro volta una classificazione, vengono di seguito descritte le classificazioni per le tropie, ovvero le deviazioni manifeste. La classificazione è la stessa per leforie, con la sostituzione della desinenza -foria a - tropia. (Fig.2.2) Deviazioni torsionali Inciclotropia: l occhio effettua una rotazione verso l interno attorno all asse visuale. Exciclotropia:l occhio effettua una rotazione verso l esterno attorno all asse visuale. Deviazioni verticali Ipertropia destra: l occhio destro si posiziona più in alto del sinistro. Ipertropia sinistra: l occhio sinistro si posizione più in alto di quello destro. Deviazioni orizzontali Esotropia: gli occhi convergono verso l interno e gli assi visivi si incrociano prima del punto di fissazione. Exotropia: gli occhi convergono verso l esterno e gli assi visivi si incrociano dopo in punto di fissazione. 14

16 Fig.2.2 Rappresentazione delle possibili deviazioni manifesta. 2.3 Cover-uncover Il cover-uncover è un test utilizzato per riconoscere le deviazioni oculari. Per effettuare il test è necessario munirsi di un occlusore manuale, al soggetto in esame viene occluso un occhio, successivamente viene liberato. In questo modo è possibile ottenere una visione dissociata: durante l occlusione l occhio manifesta la sua deviazione, riposizionandosi. L esaminatore dovrà riconoscere il movimento oculare di recupero manifestato. Fig.2.3 Test cover- uncover, riconoscimento di un esoforia sinistra: la deviazione si manifesta quando l occhio viene occluso, una volta liberato l occhio manifesta il movimento di recupero, che in questo caso è verso l esterno. 15

17 Capitolo 3 Variazioni in visione prossimale Durante questo lavoro di tesi sperimentale è stata esaminato un campione di 64 soggetti. In particolare è stata valutata la variazione e/o presenza dei seguenti aspetti: Anisoaccomodazione Misura dell ampiezza accomodativa e confronto con la regola di Hofstetter Variazione del cilindro correttore tra il lontano ed il vicino Variazione della dominanza oculare tra il lontano ed il vicino Prima di effettuare queste valutazioni è stata eseguita una soggettiva da lontano, inoltre è stato effettuato il test delle quattro mire di Worth per il controllo della binocularità. 3.1 Procedura di controllo della correzione con soggettiva da lontano Il soggetto viene esaminato all interno di un ambiente in condizioni di luce, sia naturale che artificiale, adeguatamente calibrata, variando la quantità e l orientamento della luce in funzione del tipo di test. Viene controllato e corretto il lontano attraverso l utilizzo di un ottotipo a proiezione dotato anche di scala logaritmica, ottotipo che permette l adeguata progressione delle lettere sullo schermo; ovvero fa sì che queste ultime siano in eguale numero per ogni riga e che lo spazio tra le lettere sia uguale alla loro dimensione. Successivamente si genera un annebbiamento e si invita il soggetto a guardare lo schermo illuminato, al fine di procedere con il controllo dell acuità visiva 3 da lontano, a 5 metri dalla poltrona dell esaminato. Viene utilizzato come dato di partenza la correzione dell occhiale in uso letta sul frontifocometro digitale, strumento che permette di identificare il potere diottrico delle lenti correttive inserite nell occhiale. Viene inoltre misurata tramite un autorefrattometria l ametropia del soggetto in esame. Questo test oggettivo consente di ottenere solo un indicazione sulla possibile correzione, è necessario quindi utilizzare altri test oggettivi o soggettivi per quantificare la reale correzione del soggetto in esame. L annebbiamento è stato impostato sull occhialino di prova con l aggiunta di una lente positiva di 1D, atta ad annullare l accomodazione. La regola di Donders consiste nell individuare la minima sfera negativa con la quale il soggetto abbia riscontato maggiore acuità visiva, per i miopi, o la massima sfera positiva con la quale il soggetto abbia riscontrato maggiore acuità visiva, per gli ipermetropi. 16

18 Inoltre anche per controllare un eventuale sovra o sotto correzione della porzione sferica è stato utilizzato il test bicromatico. Questo metodo sfrutta l aberrazione cromatica dell occhio a causa della quale le brevi lunghezze d onda formano un fuoco prima del piano retinico e quelle lunghe lo formano dopo lo stesso [3]. Il test è diviso in due parti, una rossa ed una verde contenente le lettere della mira ottotipica. Si preferisce utilizzare il test bicromatico con una riga corrispondente ai 7/10 per accertarsi che il soggetto in esame possa apprezzarne una variazione della nitidezza, mire troppo piccole potrebbero non essere distinte facilmente. Viene chiesto se il soggetto vede in egual modo le lette sia sul verde sia sul rosso o se c è una preferenza particolare per una delle due zone. A seconda della risposta del soggetto e in funzione dell entità della sua ametropia è stata effettuata un ulteriore correzione con lenti sferiche, positive o negative. Successivamente è stata controllata e compensata la porzione cilindrica da lontano con l utilizzo del quadrante per astigmatici e l utilizzo di lenti correttive cilindriche. Com è possibile vedere in Fig.3.1, il quadrante per astigmatici si presenta come una raggiera di linee nere su sfondo bianco disposte a ad un preciso intervallo tra loro. All estremità di ogni linea sono disposti dei numeri in senso orario da 1 a 12. Fig.3.1 Test quadrante per astigmatici Al soggetto leggermente annebbiato viene chiesto di guardare il quadrante e di elencare le linee a fuoco pronunciando i numeri di quelle che l esaminato ritiene essere nitide. Acuitàvisiva 3 =L acuità visiva è la capacità dell occhio di poter distinguere separati due punti posti ad una distanza molto vicina tra loro. 17

19 Se il soggetto le vede tutte ugualmente confuse, o tutte nitide, e non è quindi presente una linea di preferenza, si ritiene che esso non presenti porzione astigmatica da correggere. Se invece l esaminato ne vede alcune più a fuoco di altre, si prosegue con la giusta analisi e compensazione cilindrica. Accertato che monocularmente, sia la porzione sferica che quella cilindrica da lontano, siano state corrette, si procede con il controllo della binocularità. Il controllo è stato eseguito utilizzando la tecnica della sospensione foveale. Tale tecnica prevede un annebbiamento parziale di 0,50/0,75 D con lo scopo di penalizzare la visione di uno dei due occhi, ottenendo una sospensione foveale. Si invita il soggetto a visionare ancora una volta l ottotipo a proiezione modificando eventualmente la correzione, per ottenerne una ulteriore estremamente accurata Test di Worth per il controllo della binocularità Il test delle 4 mire di Worth è un test utilizzato per il controllo della fusione oculare. Com è possibile vedere in Fig.3.2 è formato da quattro mire di colori differenti, un rombo di colore rosso in alto, due croci di colore verde ai lati ed un pallino di colore bianco in basso. Il pallino bianco e le mire di forma e colore differente, rappresentano gli stimoli per la fusione. Fig.3.2 Sulla sinistra viene presentato il test, in alto, e l occhialino di prova, in basso, che indica il colore dei filtri anteposti; sul lato destro si trovano le quattro possibili risposte del soggetto. Si inseriscono due filtri all interno dell occhialino di prova il rosso all occhio destro e il verde al sinistro. Questo test è stato effettuato sia per il lontano che per il vicino. Viene chiesto al soggetto di descrivere le mire viste e identificarne i colori. Il soggetto può riferire differenti risposte, che possono essere ricondotte a quattro differenti condizioni. Nella condizione in cui è presente la binocularità il soggetto riferisce di vedere 4 mire, in particolare il pallino bianco viene percepito di colore giallo. Il sistema visivo riesce a livello retinico a fondere le immagini proveniente da entrambi gli occhi. 18

20 Se invece il soggetto riferisce di vedere il pallino bianco con una netta preferenza di colore, ovvero verde o rosso, è un chiaro segno di soppressione retinica. Le informazioni provenienti dall occhio nel quale non è anteposto il filtro del colore visto dal soggetto vengono soppresse dal sistema visivo. Nell ultima condizione il soggetto manifesta una diplopia, le immagini dei due occhi non vengono più fuse in un immagine unica ma vengono sdoppiate le informazioni provenienti dai due occhi. Il soggetto riferisce di vedere 5 mire, il pallino bianco viene quindi sdoppiato e il cervello associa uno pallino per occhio avente come colore quello del filtro anteposto sullo stesso. 3.2 Cilindri crociati di Jackson Dopo aver corretto l astigmatismo da lontano ed appurato il cilindro correttore e l asse, si è voluto verificare un eventuale variazione dell asse o del potere nella visione prossimale. È stata quindi utilizzata, anche per vicino, la tecnica dei cilindri crociati di Jackson, i quali sono una combinazione sferocilindrica che nei meridiani principali presenta uguale potere ma segno opposto. Fig.3.3 Rappresentazione dei cilindri crociati: a sinistra nei riferimenti A.1 ed A.2 viene descritto posizionamento del cilindro crociato per effettuare il controllo dell asse del cilindro correttore; l esaminatore effettuata una rotazione di 180 per passare da una posizione all altra, correttore in funzione della risposta effettua una rotazione dell asse del cilindro. A destra lo stesso processo si effettua per il controllo del potere Procedura di controllo del potere e dell asse del cilindro correttore Per questo test è stato utilizzato un cilindro crociato 0,25 che corrisponde ad una combinazione sferocilindrica: Sf. +0,25 Cil. -0,50 Sf. -0,25 Cil. +0,50 Per effettuare il controllo sull asse della lente, si pone uno dei due assi del cilindro crociato a 45 rispetto all asse del cilindro correttore. Si effettua un inversione del cilindro crociato con un opportuno movimento della mano e si chiede quale delle due posizioni è preferita dal soggetto. In base alla sua risposta si annotano i risultati. Lo stesso procedimento viene effettuato per controllare il potere, questa volta posizionando il cilindro crociato con asse parallelo al cilindro correttore. 19

21 In Fig.3.3 viene rappresentato il cilindro crociato e le posizioni che deve assumere per poter effettuare il controllo sull asse e sul potere del cilindro correttore. 3.3 Dominanza Oculare Per dominanza oculare si intende la preferenza di un occhio sull'altro per un dato tipo di attività motoria o percettiva. Può essere diversa a seconda della distanza di visione e a seconda del compito eseguito [5]. Fig.3.4 Dominanza oculare: test del cartoncino forato per il controllo della dominanza motoria. Si differenziano dominanze oculari di tre tipologie: motoria o di fissazione, l'occhio che ha principale attività motoria, ad es. nella fissazione e mostra minore deviazione o nell'accomodazione e ha migliore focalizzazione [2]; spaziale o di sguardo, in cui l'occhio è meno incline alla suspenopsia 4 binoculare. Visiva o percettiva o sensoriale, l'occhio che è maggiormente vedente, con miglior acuità Procedura di rilevazione della dominanza oculare La dominanza oculare è stata valutata attraverso due test, utilizzati sia per il lontano che per il vicino, modificando opportunamente le distanze a cui sono state poste le mire. I due test sono: 1. cartoncino forato (Fig.3.4) 2. test pallino bianco (Fig3.5) Supsesopsia 4 : sospensione volontaria della percezione mediata da uno dei due occhi in seguito ad una manifestazione di rivalità retinica [3]. 20

22 1. Per la dominanza motoria è stato utilizzato il test del cartone forato. Viene dato al soggetto un apposito cartoncino circa 20x30 cm con un foro al centro di 3 cm di diametro. Viene chiesto al soggetto di impugnare il cartoncino con ambedue le mani e di fissare una mira posta ad una distanza di 5m. Al soggetto viene occluso prima un occhio, poi l altro e viene invitato a riferire con quale dei due occhi è ancora visibile la mira attraverso il cartoncino forato. L occhio che vede ancora la mira è l occhio dominante. 2. Per la dominanza sensoriale è stato utilizzato un ottotipo a proiezione: a circa 5m è stata proiettata una mira con forma di un pallino bianco luminoso. È stato anteposto davanti all occhio destro del soggetto un filtro rosso; con ambedue gli occhi aperti è stato chiesto al soggetto di riferire di che colore fosse la mira. L occhio con il quale il soggetto ha riferito di vedere la mira più rossa è l occhio che presenta dominanza sensoriale. Nel caso in cui la mira è stata vista rosa, non è presente una netta dominanza sensoriale, le informazioni provenienti dall occhio con il filtro anteposto insieme a quelle dove non vi è alcun filtro vengono fuse insieme per dare la sensazione di un immagine rosata. Fig.3.5 Dominanza sensoriale: in alto a sinistra è riportata un immagine del test, in basso a sinistra l occhialino di prova contenente il filtro rosso posto sull occhio destro, al centro e a destra sono raffigurati i quattro possibili quadri di risposta. In alcuni casi può accadere che uno dei due occhi veda la mira totalmente bianca. Questo fenomeno è dovuto ad una soppressione retinica delle informazioni provenienti dall occhio nel quale è stato posizionato il filtro rosso. 21

23 3.4 Anisoaccomodazione Con il termine anisoaccomodazione si definisce il riscontro di un ampiezza accomodativa monoculare differente nei due occhi [2]. Tale parametro viene osservato confrontando da vicino, monocularmente, l ampiezza accomodativa dei due occhi. Il test è stato effettuato dopo aver corretto totalmente l ametropia da lontano e dopo averla bilanciata accuratamente. Suddetta condizione è necessaria perché l ampiezza accomodativa (P.A.) rappresenta proprio la differenza fra il valore diottrico del punto prossimo (P.P.) e del punto remoto (P.R.). Si definisce punto prossimo la distanza minima dall occhio a cui le immagini cominciano a sfuocarsi o cominciano ad essere a fuoco. Si definisce punto remoto il punto corrispondente alla massima distanza a cui un oggetto posto sull'asse ottico viene messo a fuoco sulla retina in assenza di accomodazione. In altre parole, esso individua la massima distanza alla quale può trovarsi un oggetto per poterlo distinguere in modo chiaro. Il punto remoto dell'occhio quindi dipende dalle condizioni in base alle quali quest'ultimo mette a fuoco gli oggetti. Nel caso della miopia il punto remoto si trova a distanza finita davanti all'occhio. Nel caso dell'ipermetropia, l'immagine, ed il punto remoto, si formano dietro la retina. In un occhio emmetrope, il punto remoto è posto a distanza infinita. P. A. = 1 P. P. 1 P. R. Se l ametropia da lontano risulta corretta, ovvero, se il soggetto viene emmetropizzato, il valore del punto remoto all infinito è uguale a zero e il punto prossimo coincide con il potere accomodativo, la formula quindi si riduce a: P. A. = 1 P. P Procedura di rilevazione dell anisoaccomodazione È stato invitato il soggetto a guardare una mira di 2,5/10 posta su di un apposito test per il controllo dell acuità visiva (A.V.) da vicino. Il test va effettuato monocularmente, per questo motivo è stato utilizzato un occlusore manuale per coprire l occhio non esaminato. È stato chiesto al soggetto di mantenere il test di lettura, distendere le braccia e portarle gradualmente a sé, e di fermarsi al punto in cui la riga indicata non è più vista a fuoco, tale punto rappresenta il punto prossimo. È stato poi calcolato l equivalente in diottrie del potere accomodativo residuo, sia per l occhio destro che per il sinistro. Per una buona riuscita del test, è necessario che il soggetto utilizzi la correzione appropriata per lontano. 22

24 È stata inserita la correzione in uso del soggetto, all interno dell occhialino di prova solo quando quest ultima si è ritenuta coincidente con quella riscontrata dopo la soggettiva da lontano. Le lenti scelte sono state definite quelle che hanno corretto, in modo ottimale, il vizio refrattivo del soggetto in esame. 3.5 Potere accomodativa e regola di Hofstetter La tecnica utilizzata per calcolare l ampiezza accomodativa di un occhio è quella di determinare il punto prossimo. Come per l anisoaccomodazione, il potere accomodativo è stato ottenuto utilizzando l equazione: P. A. = 1 1 dove, P.P. è definito come punto prossimo P.P. P.R. e P.R. come punto remoto. Utilizzando la stessa approssimazione citata nella misura dell anisoaccomodazione, ovvero che con l ottimale correzione da lontano il soggetto veda all infinito, il limite della funzione quando: P. R. e quindi P. A 1 P.P. Per cui il potere accomodativo può essere definito come l inverso del punto prossimo:p. A. = 1. P.P Procedura di rilevazione del potere accomodativo Viene sottoposto al soggetto il test da vicino contenente lettere e simboli di varie dimensioni. Si sceglie di invitare il soggetto a guardare la riga dei 2,5/10. All esaminato è stato chiesto di allontanare il test da vicino il più possibile, questa distanza è rappresentata dalla lunghezza delle braccia del soggetto. Dal punto più lontano è stato invitato ad avvicinarlo fissando la riga indicata e ed è stato chiesto di fermarsi quando suddetta riga non è più a fuoco. È stata annotata la distanza alla quale il soggetto ha riferito lo sfuocamento. L inverso di questa misura espressa in metri, rappresenta il valore dell ampiezza accomodativa espressa in diottrie. Durante l arco della vita il potere del cristallino subisce una lenta diminuzione con l aumentare dell età per via del fisiologico invecchiamento delle strutture oculari. In particolare le fibre che costituiscono il cristallino perdono elasticità generando una diminuzione del suo potere, questo effetto è contemplato nella valutazione del potere accomodativo residuo. Il valore dell ampiezza accomodativa è stato comparato con la formula di Hofstetter, formula empirica utilizzata per definire la prima correzione della presbiopia. La formula di Hofstetter permette di calcolare empiricamente il potere accomodativo del soggetto in esame conoscendone l età e conseguentemente di poter scegliere l addizione per la visione prossimale in funzione del potere accomodativo residuo. P. A. = 15 età (1) 4 23

25 L equazione (1) corrisponde ad una delle tre equazioni empiriche ideate da Hofstetter. In particolare questa equazione restituisce una valutazione del potere accomodativo minimo, le altre due valutano il potere medio e quello massimo. Le tre equazioni descritte hanno la seguente forma: P. A. min = 15 età 0,25 (1) P. A. med = 18,5 età 0,3 (2) P. A. max = 25 età 0,4 (3) Queste equazioni restituiscono un valore indicativo del potere accomodativo legato all età del soggetto esaminato. Quando si appura che il soggetto possiede un potere accomodativo inferiore alle 4D si associa una condizione che prende il nome di presbiopia. InFig.3.6 è riportato il grafico di uno studio di Duane nel quale sono state utilizzate queste equazioni (1-2-3) di Hofstetter. Le tre curve all interno del piano corrispondono alle diverse ampiezze del potere accomodativo. Fig.3.6 Grafico della variazione del potere accomodativo in funzione dell età, in figura si mostra l andamento ricavato da dati sperimentali (Duane). Quelli tratteggiati rappresentano le curve calcolate tramite le equazioni (1) e (3), la linea continua utilizzando l equazione (2). 24

26 n soggetti Capitolo4 Risultati della sperimentazione In questo capitolo sono mostrati i risultati dei test effettuati su un campione composto da 64 soggetti. Nel primo paragrafo il campione è stato classificato sotto diversi aspetti, evidenziandone: sesso, tipo di ametropia, stato di avanzamento della presbiopia. Successivamente sono mostrati i risultati dei test effettuati in visione distale e prossimale utilizzando alcune delle classi descritte nel primo paragrafo. Sono mostrati inoltre i risultati e la comparazione tra il test delle mire di Worth e il test delle dominanze. I risultati ottenuti nel calcolo del punto prossimo, misurato binocularmente, è stato confrontato con i valori ottenuti dalle equazioni di Hofstetter (par.3.5). È stata poi evidenziata la presenza di un eventuale anisoaccomodazione utilizzando i valori del punto prossimo misurati monocularmente (par.3.4). 4.1 Classificazione campione Dei 64 soggetti che compongono il campione esaminato, 37 sono uomini e 27 donne, come riportato nel grafico in Fig.4.1. Sesso del campione maschi femmine Fig.4.1 In figura è rappresentato il grafico che suddivide il campione per differenza di sesso. Tale campione è stato inoltre suddiviso in tre gruppi (Fig.4.2): gruppo 1: anni, definiti soggetti giovani, 28 uomini e 8 donne gruppo 2: anni, definiti presbiti incipienti, 7 uomini e 15 donne gruppo 3: 60 + anni, definiti presbiti conclamati, 2 uomini e 4 donne 25

27 n soggetti n soggetti Età e sesso del campione >60 Età (anni) maschi femmine Fig.4.2 Rappresentazione del campione suddiviso in tre gruppi; per ogni gruppo è evidenziato il sesso. Di questo campione è stata evidenziata la presenza di ametropie ed è stato generato un grafico dell ametropia separandoli per gruppi (Fig.4.3). Ametropie del campione < >60 Ametropia rilevata Fig.4.3 Rappresentazione delle ametropie del campione; per ogni soggetto è stato evidenziato il tipo di ametropia e il sesso. È possibile notare una prevalenza di soggetti astigmatici, in particolare di astigmatismi miopici nel primo e secondo gruppo; il terzo gruppo presenta una prevalenza di soggetti con astigmatismo ipermetropico. Nei paragrafi successivi sono mostrati i risultati ottenuti dai diversi test effettuati utilizzando le classificazioni discusse. 26

28 n soggetti 4.2. Risultati della variazione di asse e potere del cilindro correttore con la tecnica dei cilindri crociati. È stata esaminata la porzione del campione comprendente tutti i soggetti astigmatici. Sono state analizzate le variazioni riscontrate all interno del gruppo 1 poiché è risultato essere quello con una maggiore concentrazione di soggetti astigmatici. Tale gruppo è quello non presbite e maggiormente predisposto all utilizzo prolungato della visione a distanza ravvicinata per svolgere attività come: studiare, scrivere al pc, utilizzare lo smartphone. Del totale di 36 soggetti con età minore di 35 anni, per 26 è stato riscontrato un astigmatismo, monolaterale o bilaterale, miopico, ipermetropico o misto come mostrato in Fig.4.4. Ametropie del primo gruppo (<35) Miopi ipermetropi miope Astig. ipermerm. Astig. 20 Ametropia 3 3 solo astigmatici Fig.4.4 Grafico delle ametropie del primo gruppo, da sinistra verso destra si descrive il numero di persone con miopia ed ipermetropia semplice, a destra i soggetti miopi astigmatici, ipermetropi astigmatici e i soggetti che presentano solo astigmatismo mono o bilaterale. Per questi soggetti è stata poi valutata la variazione dell asse e del potere del cilindro correttore (Fig.4.5) in seguito all anteposizione dei cilindri crociati di Jackson, tecnica descritta nel paragrafo 3.3 e nel sotto paragrafo

29 n soggetti n soggetti Variazione di asse del cilindro correttore >5 variazione [gradi] Fig.4.5 Numero di soggetti che presentano una variazione dell asse del cilindro correttore di almeno 5. Su 26 soggetti, 13 hanno avvertito una modifica dell asse, quindi una tendenza ad una variazione effettiva rispetto all asse del cilindro correttore. La variazione di almeno 5 riscontrata per la metà dei soggetti indica che l asse utilizzato per correggere la porzione astigmatica da lontano cambia nella visione prossimale. Questo può essere dovuto alla variazione della conformazione del cristallino in seguito all accomodazione. Un'altra ipotesi sulla causa di questa variazione può essere attribuita ad una rotazione degli occhi in convergenza. È importante evidenziare che metà del campione (gruppo 1) presenta una variazione dell asse. In Fig.4.6. si evidenzia il tipo di astigmatismo del campione, differenziando l astigmatismo miopico dall ipermetropico. Variazione asse: differenza per tipo di astigmatismo Ast.miopico Ast.iperm. Tipo di astigmatismo Fig.4.6 Grafico che mostra la variazione dell asse del cilindro correttore in funzione del tipo di astigmatismo dei soggetti del gruppo 1. 28

30 n soggetti n soggetti Dei 13 soggetti in cui è stata riscontrata una variazione, 10 presentano un astigmatismo miopico e 3 un astigmatismo ipermetropico. È stata poi eseguita un analisi sulla variazione del potere del cilindro correttore ed è stata evidenziata una variazione percepita, pertanto si reputa quantificabile una variazione di almeno 0,25D, per 11 soggetti su 26 esaminati non esattamente quantificata. Variazione di potere del cilindro correttore ,25 D variazione [Diottrie] Fig.4.7 Variazione del potere del cilindro correttore di 0,25D. In questo caso circa la metà dei soggetti analizzati ha espresso di avvertire una preferenza tra una delle due posizioni del cilindro crociato riscontrando una variazione del potere del cilindro correttore. In figura 4.8 si mostra il tipo di astigmatismo presente nei soggetti che hanno riscontrato una variazione di potere. Variazione potere: differenza per tipo di astigmatismo Ast.miopico Ast.iperm. Tipo di astigmatismo Fig.4.8 Distinzione della variazione del potere del cilindro correttore in funzione del tipo di astigmatismo nei soggetti del gruppo 1. 29

31 n soggetti Questi dati indicano pertanto che è necessario, anche in soggetti non presbiti, effettuare il test dei cilindri crociati approfondendone la valutazione per quantificare la variazione effettiva e la necessità di apportarla. 4.3 Risultati dominanza oculare È stato eseguito il test per il controllo della dominanza motoria e sensoriale, sia da lontano che da vicino. Dominanza Motoria (vedi par.3.4) Per i 64 soggetti esaminati con il test del cartoncino forato è risultato che: per 52 soggetti, la dominanza non presenta alcun cambiamento da lontano rispetto al vicino, per cui l occhio che presenta dominanza motoria da vicino resta lo stesso scelto per la visione da lontano. Per i restanti 12 soggetti, è stato riscontrato un cambiamento nella scelta dell occhio dominante, ovvero si è presentata un alternanza della dominanza motoria. Dominanza motoria lontano/vicino SX/SX DX/DX SX/DX DX/SX Fig.4.9 Rappresentazione della dominanza motoria effettuata con il test del cartoncino forato. L inversione della dominanza motoria può essere un interessante motivo di approfondimento per capire la correlazione fra questa variazione, la convergenza, il rapporto accomodazione-convergenza ed eventuali forie. Dominanza sensoriale (par. 3.4). Utilizzando lo stesso campione è stato effettuato il test della dominanza sensoriale sia per il lontano che per il vicino; i risultati sono mostrati in Fig

32 n soggetti n persone Dominanza sensoriale lontano vicino lon. e vic. Fig.4.10 Grafico della dominanza sensoriale, da sinistra verso destra: soggetti che hanno riscontrato dominanza sensoriale solo da lontano, quelli che hanno presentato dominanza per vicino, soggetti che hanno presentato dominanza sia da lontano che da vicino. È stato esaminato l intero campione, di questo per 43 persone è stata riferita una preferenza netta tra l occhio con il filtro rosso e l occhio scoperto da filtri, ottenendo una dominanza sensoriale. Del totale, 5 soggetti hanno riferito una dominanza solo da lontano, 21 soggetti solo da vicino e 17 soggetti sia per il test da lontano che da vicino. Variazioni della dominanza lon/vic stesso occhio dominante dominanza invertita Fig.4.11 Confronto tra la dominanza sensoriale per lontano e per vicino: a sinistra i soggetti che hanno lo stesso occhio dominante, a destra quelli che presentano dominanza invertita. Di questi 17 soggetti, come è possibile notare in Fig.4.11, è stato appurato che: per 11 soggetti è rimasto invariato l occhio dominante scelto sia per lontano che da vicino; per 7 soggetti la dominanza si è invertita dx/sx sx/dx. 31

33 n soggetti Campione che non presenta dominanza sensoriale non presenta dom diplopia rivalità retinica fusione Fig.4.12 Rappresentazione del campione che non presenta dominanza sensoriale Del campione di 64 persone, 17 soggetti hanno riferito difficoltà nell individuazione di una netta preferenza di un occhio o del corrispettivo durante il test della dominanza sensoriale, dando come risposta la visione di un pallino unico di colore rosa: a livello retinico le immagini provenienti dai due occhi sono risultate quindi essere fuse. In 2 casi è stata riscontrata un alternanza, non è stato possibile definire la preferenza di un occhio rispetto all altro. Il soggetto ha riferito infatti un alternanza tra il colore rosso, relativo all occhio dov è stato sovrapposto il filtro rosso, ed il bianco, relativo all occhio libero da filtri: a livello retinico è stata presentata una differente afferenza delle informazioni provenienti dai due occhi dovuta dalla differente lunghezza d onda percepita dagli stessi. In questi casi non è stato possibile da parte del sistema nervoso fondere le due immagini, non essendo presente una preferenza netta tra le due. Per i soggetti che hanno presentato questa condizione è stata riscontrata una rivalità retinica. Inoltre è stata definita una condizione anomala nella quale il soggetto ha riferito una visione doppia (un pallino bianco ed uno rosso). In seguito ad uno sdoppiamento dell immagine presentata, il soggetto, non essendo più in grado di riferire la visione di un'unica mira, ha segnalato la visione di due mire, una vista dall occhio con il filtro rosso ed un altra vista dall occhio libero da filtri. Per i 2 soggetti che hanno presentato questa condizione non è stato possibile distinguere una preferenza nella dominanza sensoriale Risultati anisoaccomodazione Per l intero campione è stato misurato il punto prossimo sia per l occhio destro che per il sinistro (vedi par. 3.4); questi valori sono stati convertiti in diottrie ed è stata calcolata la differenza di potere accomodativo tra i due occhi. 32

34 Diottrie È stato verificato quanti soggetti all interno del campione avessero un anisoaccomodazione compatibile con zero. In figura 4.13 è possibile notare che per 43 soggetti l anisoaccomodazione entro l errore è compatibile con zero. Per effettuare questa comparazione è stato considerato un errore massimo dell ordine di 1cm sebbene lo strumento presentasse un errore di sensibilità di 1mm. Per questa rilevazione è stato ritenuto opportuno considerare un errore che comprendesse tutti gli errori casuali riscontrati nel metodo di misura. Com è possibile notare nel sotto paragrafo la misura stessa è soggettiva: è la persona esaminata a riferire lo sfuocamento dell immagine che deriva dall avvicinamento del test per lettura utilizzato. È stato ritenuto che il soggetto non potesse dare una risposta effettivamente precisa dello sfuocamento, poiché il più delle volte ha riferito uguale lo sfuocamento per leggeri movimenti intorno al punto riferito. Inoltre bisogna considerare che pur avendo invitato il soggetto a restare immobile durante la rilevazione della misura, quest ultimo effettuava, quasi sempre, dei movimenti involontari che modificavano il punto riferito come punto di primo sfuocamento, ne consegue che la misura rilevata potrebbe essere differente dal punto originale di sfuocamento. Un'altra fonte di errore potrebbe essere un errata correzione per il lontano, in tal caso cade l assunzione secondo la quale il potere accomodativo può essere calcolato secondo l inverso del punto prossimo (vedi par. 3.4.). Infine potrebbe essere consistente un possibile errore di parallasse, nella posizione del metro dall occhialino di prova al test di lettura utilizzato per la rilevazione della misura, rafforzata da una non perfetta posizione delle braccia che mantenevano il test Anisoaccomodazione Campione Fig.4.13 Grafico dell anisoaccomodazione, sono presenti in figura 64 punti, ognuno corrisponde ad un soggetto misurato con il proprio errore. 33

35 Potere accomodativo [Diottrie] 4.5 Risultati del potere accomodativo e confronto con la regola di Hofstetter Per effettuare il confronto del potere accomodativo con la regola empirica di Hofstetter è stata misurata, per ogni soggetto, la distanza del punto prossimo espressa in [cm], convertita in [m] ed è stato calcolato il reciproco per ottenerne le diottrie [D]. Il valore ottenuto rappresenta il potere accomodativo del soggetto in esame. Questi dati sono stati raccolti all interno di un grafico in un piano cartesiano, avente come ordinata il potere accomodativo espresso in diottrie [D] e come ascissa l età [anni]. Le misure cadono per la maggioranza all interno della porzione del piano formato dalle due rette generate tramite le equazioni di Hofstetter, rispettivamente (in grigio) quella corrispondente al valore massimo del potere accomodativo, (in arancione) quella con i valori minimi. In particolare per i soggetti del terzo gruppo, è stato riscontrato un potere accomodativo diverso da zero, valore invece associato ad un soggetto di 60 anni nell equazione minima e a 62 nell equazione del potere accomodativo massimo. Tali risultati potrebbero essere approfonditi in un altro studio aumentando il numero di soggetti relativo a quell età essendo il campione del terzo gruppo formato da soli 6 soggetti: questi potrebbero essere casi limite e presentare un potere accomodativo maggiore rispetto ai valori attesi per quella fascia d età. P.A. in confronto con Hofstetter Misure Accomodazione minima Accomodazione massima Fig.4.14 Grafico del set di dati sperimentali confrontato con la formula di Hofstetter per il potere massimo e quello minimo. 34

36 4.6. Risultati Test di Worth È stato utilizzato il test delle quattro mire di Worth per controllare la binocularità all interno del campione (vedi par.3.3.1). In figura 4.14 sono rappresentate le sei possibili risposte ottenibili dal test: A1, A2, A3, corrispondono alla condizione di binocularità; i quadri B, C, D rappresentano le condizioni anomale. Nei tre quadri A, la mira superiore e quelle laterali sono viste rispettivamente in rosso e in verde, la differenza delle tre condizioni sta nel colore della mira inferiore: in A2 e A3 il soggetto ha riferito che la mira non fosse perfettamente gialla, bensì verdastra o rossastra. I quadri B, C e D, rappresentano rispettivamente, la diplopia e la soppressione retinica DX e SX. Fig.4.15 Rappresentazione del test di Worth e delle sue possibili risposte. Di 64 soggetti, 62 presentano binocularità, in particolare, 31 hanno riferito di vedere la mira inferiore di colore giallo, condizione in cui è stato possibile fondere perfettamente le immagini provenienti dagli occhi sui quali sono stati anteposti i due filtri colorati; la restante parte ha riferito di vedere un colore di preferenza. È interessante sottolineare che per 2 soggetti si è presentata una condizione di diplopia in seguito ad una foria latente emersa durante il test nel quale il soggetto ha riferito la visione di due pallini di colore differente. La diplopia si è manifestata in seguito all anteposizione dei due filtri di differente lunghezza d onda che hanno reso la visione dell oggetto definibile attraverso due differenti immagini retiniche: di seguito si riporta il grafico con i risultati del test (Fig.4.16). 35

37 n soggetti n soggetti Test 4 mire di Worth FUSIONE 62 DIPLOPIA 2 Fig.4.16 Rappresentazione della presenza della binocularità all interno del campione: a destra i soggetti che presentano binocularità, a sinistra quelli che entrano in condizione di diplopia. Per 31 soggetti c è una preferenza a livello sensoriale dell immagine di uno dei due occhi. In questi casi il soggetto ha riferito di vedere 4 mire, in particolare la mira inferiore non è stata vista di colore giallo, ma verdastra o rossastra, condizioni A2 e A3 (vedi Fig.4.15). In tale condizione è confermata la binocularità ed inoltre è individuabile un colore di preferenza. Questa risposta può essere confrontata quella data nel test della dominanza sensoriale. Comparazione: test Worth /dominanza sensoriale variazioni totali uguali diverse non Tipo di variazione comparabili Fig.4.17 Confronto test delle 4 mire di Worth con test di dominanza sensoriale. Dei 31 soggetti che hanno riferito di vedere la mira inferiore di un colore differente dal giallo: 7 hanno riferito di vedere la mira rossastra; 24 verdastra. 36

38 Del totale di 31 preferenze di colore, per 19 soggetti è stato riscontrato che la preferenza di colore avvertita durante il test di Worth corrisponde al colore del filtro anteposto sull occhio che presenta dominanza sensoriale. È stato anche appurato che 11 soggetti hanno riferito una preferenza di un colore durante il test di Worth, mentre non è stato possibile ottenere una preferenza sensoriale, e quindi la preferenza di un colore, durante l esecuzione del test per la dominanza sensoriale. In particolare 2 di queste preferenze riscontrate sia da lontano che da vicino nel test di Worth sono dello stesso colore di quello valutato con la dominanza sensoriale da vicino, mentre da lontano, nel test della dominanza, non è stato riscontrato un colore di preferenza. Infine, un solo soggetto ha riscontrato un differente colore di preferenza tra i due test, oltretutto solo per un occhio. È possibile concludere che le risposte dei due test possono essere correlate: nel campione esaminato è possibile effettuare una comparazione per il 61% dei soggetti di cui è composto. 37

39 Conclusioni All interno di questo lavoro di tesi è stata svolta una sperimentazione su diversi aspetti: è stata effettuata una quantificazione in visione prossimale del potere accomodativo, calcolato monocularmente e binocularmente. Le misure prese monocularmente sono servite per il calcolo dell eventuale anisoaccomodazione. Per 43 soggetti non è stata riscontrata un anisoaccomodazione, infatti risulta essere compatibile con zero entro l errore. La restante parte ha mostrato una anomala e sensibile variazione di potere accomodativo tra i due occhi, dato che sembra eccessivo, essendo l accomodazione innervata sinergicamente ed in mancanza di rilevante anisometropia È quindi possibile concludere che questo test ha riportato risultati dubbi. Le possibili fonti di errore sono riconducibili ad un errore nella presa di misura, un insufficiente campione a fini statistici o alla rilevazione di casi limite. Le misure effettuate in visione binoculare sono state confrontate con le equazioni empiriche formulate da Hofstetter per verificare l applicabilità, dei valori prodotti da tale equazione, ai tempi odierni ed alle realtà attuali in visione prossimale. Il campione esaminato, contenente 64 soggetti di differente età, è stato suddiviso in tre gruppi: giovani, con potere accomodativo ottimale, presbiti incipienti con iniziale diminuzione del potere accomodativo e presbiti conclamati nei quali è evidente la diminuzione del potere accomodativo. Il potere accomodativo misurato con la tecnica del punto prossimo è stato confrontato con le equazioni di Hofstetter; non è stata riscontrata una somiglianza tra l andamento empirico e quello reale calcolato. L andamento ottenuto è però confrontabile con altri lavori sperimentali, poiché le equazioni di Hofstetter restituiscono un andamento lineare che non rappresenta al meglio l andamento reale del potere accomodativo in funzione dell età. In particolare per 8 soggetti giovani su un totale di 36 (22% del gruppo 1) e per 4 presbiti incipienti sul totale di 22 (18% del gruppo 2) è stato riscontato un potere accomodativo di poco inferiore a quello atteso nella minima accomodazione. Per la fascia dei presbiti conclamati, (gruppo 3) tutti i candidati risultano possedere un potere accomodativo maggiore di quello calcolato empiricamente. È importante sottolineare che il numero di individui presenti nel gruppo 3 è di sole 6 persone: una così bassa campionatura statistica non conferisce particolare attendibilità alle considerazioni fatte per questo gruppo. In particolare, è stato riscontrato che le leggi empiriche di Hofstetter calcolate all età di 60 anni restituiscono rispettivamente 1D per la formula del potere massimo, 0D per la formula del potere minimo e 1 D per la formula del potere 2 medio. Si può notare la presenza di una zona dopo i 60 anni nella quale sono presenti soggetti con un potere accomodativo residuo maggiore di zero: tali valori sono di 38

40 circa una diottria inferiori a quelli ottenuti in questo lavoro (Fig.4.14, e Fig.3.6 e Appendice A). È possibile concludere che le equazioni di Hofstetter restituiscono valori indicativi del potere accomodativo con buona approssimazione nei soggetti giovani e nei presbiti incipienti, mentre i valori si discostano da quelli ottenuti sperimentalmente in questo lavoro nei soggetti con presbiopie conclamate. Inoltre, sono stati effettuati diversi test in visione distale e prossimale ed è stata calcolata la loro variazione in funzione della differente distanza a cui i test stessi sono stati eseguiti. In particolare, è stato eseguito il test della binocularità misurata attraverso il test delle quattro mire di Worth per accertare che i soggetti esaminati non presentassero complicazioni dovute ad una mancata binocularità. Sono state valutate la dominanza motoria e la dominanza sensoriale e per entrambe è stato definito l occhio ritenuto essere quello che prevale sull altro. La dominanza sensoriale è stata confrontata con la binocularità poiché in quest ultimo test sono state espresse delle preferenze di colore con cui è stata vista la mira inferiore. È stato stimato che il 61% dei soggetti esaminati ha dichiarato di vedere quella mira con il colore relativo al filtro anteposto sull occhio in cui è stata riscontrata la dominanza sensoriale: si è ritenuto quindi possibile ottenere una correlazione tra i risultati di questi due test effettuati. È stato interessante anche valutare la possibile variazione in visione prossimale del potere e dell asse del cilindro correttore utilizzato per la visione distale. Questo controllo è stato incentrato sulla fascia di età corrispondente alla porzione di soggetti giovani del campione, elementi del campione che sono stati denominato gruppo 1. Tale insieme di individui è stato considerato quello più incline ad un prolungato utilizzo della visione a distanze ravvicinate. Si è concluso che il 50% dei soggetti ha avvertito una variazione di asse del cilindro correttore maggiore di 5, mentre il 42% ha riferito una variazione di potere. Essendo percentuali consistenti si ritiene necessario effettuare il test dei cilindri crociati sia da lontano che da vicino, in modo accurato per poter apportare, quando necessarie le modifiche riscontrate. Riassumendo: 1. La regola di Hofstetter restituisce valori indicativi del potere accomodativo e per averne una buona stima è necessario confrontare il valore ottenuto con altre tecniche come la misura del punto prossimo o il test dello sfuocamento. 2. l anisoaccomodazione ha riportato valori dubbi, è consigliabile effettuare il test migliorando la tecnica di misurazione, utilizzando un sistema fisso di rilevazione come il forottero con il supporto da vicino. 3. la dominanza motoria misurata con il test del cartoncino forato restituisce sempre la preferenza di un occhio come occhio dominante, mentre per quella 39

41 sensoriale è necessario utilizzare altri test a supporto, come ad esempio il test dello sfuocamento con la sf. +0, esiste una correlazione tra il test della dominanza sensoriale e il test della binocularità e che è possibile, in alcuni casi, confermare la dominanza sensoriale anche attraverso il test delle 4 mire di Worth. 5. il test dei cilindri crociati di Jackson restituisce una significativa presenza di variazioni di asse e di potere del cilindro correttore, per cui è una tecnica che dovrebbe essere eseguita sempre al fine di ottenere una correzione ottimale dell ametropia misurata. 6. per tutti i test effettuati sono state riscontrate delle variazioni tra il test eseguito in visione prossimale e quello in visione distale. 7. i risultati di questa sperimentazione sono tutti test soggettivi e quindi condizionati dalla risposta del soggetto in esame. 40

42 Appendice A Si riportano all interno di quest appendice i valori del potere accomodativo misurati da altri autori. 41