Basiert der verzerrte Seheindruck bei Amblyopie auf einer erhöhten Aktivierung in der primären Sehrinde?

Zusammenfassung

Hintergrund: Ziel dieser Studie war, die räumlichen Verzerrungen des Seheindrucks bei Amblyopen quantitativ zu erfassen und anschließend anhand von bildgebenden Verfahren (fMRT) dem neuronalen Korrelat dieses Eindrucks näher zu kommen.Material und Methoden: Anhand der Beschreibung und Skizzen von 17 Probanden mit verschiedenen Formen von Amblyopie wurden in einem ersten Experiment die wahrgenommenen räumlichen Verzerrungen und die zeitliche Instabilität aufgezeichnet und anschließend in einem psychophysischen Versuch validiert. Die Wahrnehmung der Probanden wurde aufgrund eines animierten Computerprogramms simuliert. In einem zweiten Experiment wurde die Hirnaktivierung von normalsichtigen Probanden bei der Betrachtung von räumlich verzerrten Mustern gemessen. Ergebnisse: Räumliche Verzerrungen treten bei Schielamblyopen wesentlich häufiger auf als bei anisometropen Amblyopen und alternierenden Schielern. Zeitliche Instabilitäten treten hauptsächlich bei Schielamblyopen auf und werden hauptsächlich für Muster mit höheren Ortsfrequenzen berichtet. Die Ergebnisse des Experimentes mit bildgebenden Verfahren zeigen, dass das Betrachten von Mustern mit ausgeprägten räumlichen Verzerrungen zu signifikanten Unterschieden in der primären Sehrinde von normalsichtigen Probanden führt. Schlussfolgerungen: Räumliche Verzerrungen könnten die erhöhte Aktivierung in der primären Sehrinde von einigen Amblyopen erklären. Die zeitlichen Instabilitäten bei Schielamblyopie deuten auf eine Beeinträchtigung des dorsalen „Wo”-Pfades hin, die zusätzlich zu den bekannten Defiziten des ventralen „Was”-Pfades zu bestehen scheint.

Abstract

Background: The aim of this study was to provide a description of the spatial distortions and temporal instability in amblyopic vision, and to attempt to define a cortical substrate of the spatial distortions in strabismic amblyopia. Material and Methods: The perceptual distortions and instabilities occurring in amblyopic vision were investigated psychophysically, by asking 17 subjects to describe and sketch their percepts. This was then visualised with an animated computer programme and validated by the subjects. In a second experiment, the cortical responses of normal observers to patterns corresponding to the spatial distortions reported by amblyopic subjects were investigated using functional magnetic resonance imaging. Results: Spatial distortions were more marked in strabismic than in anisometropic amblyopes or in strabismic subjects with alternating fixation. Temporal instability occurred mainly in strabismic amblyopes and affected mainly patterns with higher spatial frequencies. Experiments with functional magnetic resonance imaging showed that the patterns with the highest spatial distortions yield increased activation in the primary visual cortex of normally-sighted observers. Conclusions: The results of the imaging experiment suggest that the occurrence of spatial distortions might explain the higher activation in the primary visual cortex of some amblyopic subjects. The occurrence of temporal instability in strabismic amblyopia suggests an involvement of higher-order, extrastriate visual areas of the dorsal, “where” visual pathway in amblyopia, in addition to the known deficits in the ventral, “what” visual pathway.

Amblyopie - räumliche Verzerrungen - zeitliche Instabilität - Schielen - Anisometropie - bildgebende Verfahren - visueller Kortex

amblyopia - spatial distortions - temporal instability - strabismus - anisometropia - functional magnetic resonance imaging - visual cortex

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