tema 4 ocw - rua: principalrua.ua.es/dspace/bitstream/10045/18771/24/tema_4 ocw.pdf8 - 4 tema 4:...

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Tema 4: tipos de movimientos oculares

1. Necesidad y clasificación de los movimientos oculares

2. Movimientos para el mantenimiento de la mirada

3. Movimientos para el desplazamiento de la mirada

4. Micromovimientos de fijación

5. Métodos de medida de los movimientos oculares

Sumario

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• Mejor calidad de la imagen retiniana gracias a los movimientos oculares:

– Experiencia de Kelly: Estabilización de la imagen retiniana Fading

– Efecto Troxler: “Los Patrones de bajo contraste se detectan fácilmente con movimientos oculares”

1. Necesidad y clasificación de los mov. oculares

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x

EXP

1Fundamentos de visión Binocular. Pons A. Martínez-Verdú, FM. Universitat d’Alacant. 2004.

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• Funciones:– Movimientos de compensación del movimiento craneal para fijar un

estímulo visual

– Mantener centrada la imagen en la fóvea

– Aumento del campo de fijación binocular hasta 360º al coordinar movimientos oculares y de la cabeza

– Coordinación ocular para obtener visión haplópica y mantener las ventajas de la visión binocular


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CLASIFICACIÓN FUNCIONAL DE LOS MOV. OCULARES1. Mantenimiento de la mirada: Compensan el movimiento de la cabeza o del objeto

para que la imagen permanezca sobre la fóvea

– Vestíbulo-oculares compensan movimiento de cabeza

– Optocinéticos compensan movimiento de objeto

2. Desplazamiento de la mirada: Permiten pasar la atención de un objeto a otro incremento del campo visual efectivo

– Sacádicos

– Seguimiento

– Vergencias

3. Fijación binocular: Evitan el fenómeno del Fading mantenimiento fijación binocular

– Trémores

– Fluctuaciones

– Microsacádicos


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• Movimientos vestíbulo-oculares1

– Origen: en el sistema vestibular (laberinto auditivo), formado por tres anillos en cuyo interior está la endolinfa

– Función: Compensación de movimientos craneales

– Son movimientos involuntarios


90º

30º

-30º

-30º

-5º

-5º

5ºlevoducciónciclotorsión


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• Movimientos vestíbulo-oculares(http://www.youtube.com/watch?v=j_R0LcPnZ_w&feature=related)


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• Movimientos optocinéticos– Compensación del movimiento de la imagen

– Son movimientos involuntarios

– La respuesta optocinética se puede describir a partir de: Estímulo visual: patrón abstracto que engloba todo el campo visual en

movimiento rotacional respecto al observador el cual no encuentra ningún foco de atención

Actitud del observador pasiva, el objeto no despierta su interés.

Nistagmus optocinético (OKN): Movimientos oculares oscilatorios con fases lentas y rápidas alternantes (se utilizan para medir la AV en neonatos)

– Test: redes cuadradas en rotación

Ejemplo: paisaje a través de la ventanilla del tren


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• Movimientos optocinéticoshttp://www.youtube.com/watch?v=U3KHgkZHuzc&feature=related


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Velo

cida

dDuración

2

25

15

1530 304040 50

50

•Movimientos sacádicos1

– Cambios bruscos de fijación: aparición súbita del objeto.

– Parámetros cinemáticos

Amplitud (A): posición angular final (deg)

Duración (D): tiempo transcurrido (s)

Velocidad (V): deg/s

Velocidad máxima (PV): saturación A>30º

Aceleración


Velocidad máxima

dA

mpl

itud

25

1520

30

40

50

dA

mpl

itud

25

1520

30

40

50

distintas amplitudes


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•Movimientos sacádicos1

– Mayor duración en objetos poco luminosos y mayor desplazamiento lateral

La duración media de un sacádicodepende de su magnitud y oscila entre promedios de 30 y 120 ms

– Corrección sacádica: no se alcanza a la primera la posición final Se observa a partir de A=10º

– ¿Supresión sacádica?: Durante el movimiento existe visión, pero

la sensibilidad del sistema estádisminuida.

Si la duración es < 20 ms no se detecta.


dAm

plitu

d

25

1520

30

40

50

corrección

dAm

plitu

d

25

1520

30

40

50

corrección


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• Descripción matemática de sacádicoshorizontales1

– La amplitud A y la duración D presentan una relación lineal según la gráfica D=D0+dA

D0 es la ordenada en el origen que corresponde al tiempo de reacción y se cumple que D0=TR[20,30] ms;

d es la pendiente de la recta y su valor oscila entre d[2,3] ms/º

Si A<5º D=D1Ap con D1D0 y p [0.15,0.2]

dA

mpl

itud

25

1520

30

40

50

dA

mpl

itud

25

1520

30

40

50


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• Descripción matemática de sacádicos horizontales

– Velocidad media (MV)

– Se observa forma asintótica donde la asíntota es: y que corresponderá a la MVmax

– Si representamos la velocidad punta (PV) obtenemos una representación gráfica idéntica a la MV.

– Se cumple que

– PV es independiente de D (duración)1

)s(deg/DAMV

63.1MVPV

dDAlim

A

1

MV vs. A ( )PV vs. A ( )

25

15

1530 304040 50

50


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• Ejemplo: – Estimación velocidad lineal de un movimiento sacádico de 20º de amplitud,

cuando se fija en posición primaria inicialmente a 10 m. Suponed d=2.5 ms/deg y D0=25 ms

Solución:

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Cuestión: – Estimación velocidad lineal de un movimiento sacádico de 30º de amplitud,

cuando se fija en posición primaria inicialmente a 10 m. Suponed d=2.5 ms/deg y D0=30 ms

Solución:

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• Movimientos sacádicos de lectura1


• Los escalones son las fijaciones de comprensión lectora

• Las rampas son los movimientos sacádicos

• Las rampas bruscas son los saltos de línea


https://zebra.cpd.ua.es/vertice/17570

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• Ejemplo: – Estimación del tiempo necesario de comprensión lectora cuando se lee un

texto de 20 líneas de anchura a=16.1 cm, a una distancia d=30 cm, siendo el tiempo total de lectura 70 s y el número total de movimientos sacádicosde 120. Suponed d=2.5 ms/deg y D0=30 ms

Solución:

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Cuestión: – Deduce si presenta un problema de comprensión lectora un paciente a

partir de la estimación del tiempo necesario de comprensión lectora cuando se lee un texto de 20 líneas de anchura a=16.1 cm, a una distancia d=30 cm, siendo el tiempo total de lectura 120 s y el número total de movimientos sacádicos de 120. Suponer d=2.5 ms/deg y D0=30 ms.

Solución:

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•Movimientos sacádicos

(http://www.youtube.com/watch?v=JdqlV7Sb8S0&feature=related)


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• Seguimiento

– Oscilatorios, más rápidos que los OKN y con estímulo de fijación claro

– Se producen de manera coordinada en ambos ojos

– Son voluntarios

– Funciones:

Mantiene la mirada ante derivas involuntarias del ojo

Regula la fijación en los movimientos vergenciales

– La disfunción del sub-sistema oculomotor de seguimiento Nistagmus Latente o Espontáneo (movimientos rítmicos no controlados de los ojos)

– Después de un TR, si vestímulo < 100 deg/s vOJO 0.9·vestímulo


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Seguimientohttp://es.youtube.com/watch?v=sKrvQgoR2uk

Nistagmus latente o espontaneohttp://es.youtube.com/watch?v=u_49kwN0HuI&feature=related

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3. Movimientos para el desplazamiento de la mirada F

F’ = fóvI I fóv = F’D D

• Vergencias1:

– Variación de los ejes visuales para fijar un punto F.

– Se utilizan para alinear las fóveas de los dos ojos sobre el objeto.

– Ángulo de cruce con los ejes visuales:

Convergencia: el ángulo aumenta

Divergencia: el ángulo disminuye

– Se estudiará en tema 51Fundamentos de visión Binocular. Pons A. Martínez-Verdú, FM. Universitat d’Alacant. 2004.

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4. Micromovimientos de fijación• Evitan el fenómeno del Fading:

mantenimiento fijación binocular

• Conocidos como micromovimientos por su pequeña amplitud o nistagmus fisiológico por su carácter oscilatorio.

• Tipos:

– Trémores

Amplitud pequeña: [17’’, 1’]

Alta frecuencia: [70, 80] Hz

– Fluctuaciones

Amplitud media: 5’

Media frecuencia: 5 Hz

– Microsacádicos

Amplitud grande: [5’, 10’]

Baja frecuencia: [2, 5] Hz

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• Vergenciashttp://www.youtube.com/watch?v=bwsvm-Fwi4M&feature=related

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4. Micromovimientos de fijaciónTrémores y microsacádicos1

MicrosacádicosTrémores


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• nistagmushttp://es.youtube.com/watch?v=7MqyHgozqH0&feature=related

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Cuestión: ¿Con qué tipo de movimiento ocular se podría explicar esta experiencia? Razona la respuesta

https://zebra.cpd.ua.es/vertice/17576

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5. Métodos de medida de movimientos oculares

• Observación directa: Método clínico y cualitativo

• Videofotográfico: Captación de los movimientos con sistema de video

• Electro-oculográfico1:

– Basado en la diferencia de potencia entre córnea y esclera (20 mv)

– Se registran los cambios de potencial eléctrico producidos por los movimientos

– Inconveniente: la influencia de otros campos eléctricosAislar al sujeto

– Ventaja: sistema independiente de los movimientos de la cabeza


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• Métodos fotoeléctricos:

– Basados en la reflexión de un haz sobre la córnea

– Son poco exactos al verse afectados por los movimientos de la cabeza

• Con lentes de contacto:

– Se graba el movimiento de una lente de contacot espejada con vídeo

– Inconveniente: no se pueden grabar movimientos muy rápidos por el movimiento de la lentilla


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• Dispositivos de campo magnético1:

– La diferencia de potencial entre córnea y escleragenera un campo magnético registrable.

– No depende del movimiento de la cabeza

– Inconveniente: el parpadeo puede mover la espira

• Cápsulas de succión:

– Se fija un espejo mediante una ventosa al ojo

– Inconveniente: el parpadeo

• Imágenes de Purkinje:

– Medida de la diferencia entre la 1ª y 4ª imagen que varía con el movimiento del ojo.

– Sirve para estudiar el Fading al estabilizar la imagen

Campomagnético



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