双眼视觉.ppt
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1、双眼双眼视觉视觉1.双眼视觉的基础一、定一、定义义 双眼双眼视觉视觉是指一个外界物体的形象,分是指一个外界物体的形象,分别别落落在两眼在两眼视视网膜网膜对应对应点上(主要指黄斑部),点上(主要指黄斑部),图图形信息形信息转变为电转变为电信息沿信息沿视觉视觉知知觉觉系系统传统传入入大大脑脑,在大,在大脑脑高高级级中枢把来自两眼的中枢把来自两眼的视觉视觉信信号号进进行分析、行分析、综综合成一个完整的,具有立体合成一个完整的,具有立体感知感知觉觉印象的印象的过过程,又称程,又称为为双眼双眼单视单视如如图图1 1。是是动动物由低物由低级级到高到高级级的的进进化化发发展展过过程中逐步程中逐步形成。形成。
2、动动物由两栖物由两栖类进类进化到哺乳化到哺乳类类,眼睛的,眼睛的构造越来越完善,但构造越来越完善,但许许多食草多食草动动物(如兔、物(如兔、长颈长颈鹿等)眼仍居于鹿等)眼仍居于头头部两部两侧侧,为为了便于逃了便于逃避避袭击袭击,有,有较宽较宽的的单单眼眼视视野,但无双眼野,但无双眼视视野,野,亦无双眼亦无双眼视觉视觉。2.双眼双眼视觉视觉一直到高一直到高级级哺乳哺乳动动物才逐物才逐渐发渐发展起展起来,如一些来,如一些猎猎食食动动物的两眼向物的两眼向头头的前方移的前方移动动,使双眼使双眼视视野的比例慢慢增加,逐野的比例慢慢增加,逐渐渐向双眼向双眼视视觉发觉发展,展,为为准确准确猎猎食食创创造条件
3、,到人造条件,到人类类达到达到最完善的地步。由于有了双眼最完善的地步。由于有了双眼视觉视觉,人,人类类能能学学习习、工作,、工作,进进行行创创造性造性劳动劳动;能更正确地;能更正确地获获得有关位置、方向、距离和物体大小的概得有关位置、方向、距离和物体大小的概念;同念;同时产时产生了立体生了立体视觉视觉,能正确地判断自,能正确地判断自身与客身与客观环观环境之境之间间的位置关系。的位置关系。3.这一切变化在人类进化过程中起到了重要作用。由于双眼视觉是一种在动物种属发展晚期获得的本领,同时也是一种非常复杂的生理机制,所以在内、外环境因素的影响下容易遭到破坏而产生紊乱。4.图1双眼单视5.二、二、产产
4、生双眼生双眼视觉视觉的条件的条件 (一)知(一)知觉觉的条件的条件 1 1两眼两眼视觉视觉知知觉觉正常或近似。即两眼所接受的物正常或近似。即两眼所接受的物体形状、大小、明暗,色彩方面需要一致或近似。体形状、大小、明暗,色彩方面需要一致或近似。2 2单单眼黄斑能恒定的注眼黄斑能恒定的注视视同一目同一目标标,无,无论论眼往何眼往何处处看,或目看,或目标标往何方移往何方移动动均能使目均能使目标标不脱离黄斑注不脱离黄斑注视视范范围围,即具有,即具有单单眼注眼注视视力。力。3 3两眼两眼应应能同能同时时知知觉觉外界同一物体的形象。双眼外界同一物体的形象。双眼同同时时知知觉觉是建立双眼是建立双眼视视的起的
5、起码码条件。条件。4 4两眼的黄斑具有共同的两眼的黄斑具有共同的视觉视觉方向,即方向,即视视网膜的网膜的正常正常对应对应关系。如果关系。如果对应对应关系不正常,落在两眼关系不正常,落在两眼视视网膜上的物像不能被大网膜上的物像不能被大脑脑感知感知为为一个物像而表一个物像而表现为现为复复视视。6.5两眼能把落在视网膜非对应点上的物像矫正至正位,这种能力称为融合力。这种功能是通过大脑枕叶的心理视觉反射活动实现。7.(二)运(二)运动动的条件:的条件:在运在运动动功能上,要保持两眼的位置在各眼位功能上,要保持两眼的位置在各眼位上相互上相互协调协调一致,一致,这这种能力称双眼注种能力称双眼注视视力力(同
6、向或异向)。注(同向或异向)。注视远处视远处的物体的物体时时,两眼,两眼视线视线能达到平行;注能达到平行;注视视近近处处物体物体时时,两眼,两眼则则要要动动用用调节调节,并,并协调协调地行使集合与散开运地行使集合与散开运动动;向向侧侧方运方运动时动时,双眼能达到以相同速度或幅,双眼能达到以相同速度或幅度度进进行运行运动动。当双眼运。当双眼运动动不不协调时协调时,小的差,小的差异异则则可用融合力加以控制成可用融合力加以控制成为隐为隐斜,双眼斜,双眼视视觉觉尚可保持;但大的障碍尚可保持;但大的障碍则则无法形成双眼无法形成双眼单单视视。8.(三)中枢条件:1两眼的视野的重叠部分必须足够大,才能保证注
7、视目标随时落在双眼视野范围内。2大脑的皮质中枢发育正常,能正确接受从视觉及其他感觉器官来的信号,并加以综合、分析,自主地或反射地通过传出系统发出神经冲动以调整眼球位置。图1绘出了人类双眼视野。9.10.双眼视觉的分级与生理一、双眼一、双眼一、双眼一、双眼视觉视觉的的的的临临床分床分床分床分级级 双眼双眼视觉视觉往往根往往根据其据其简单简单和复和复杂杂程度分程度分为为三三级级,即同,即同时时知知觉觉、融合、立体融合、立体视视。(一)同(一)同时时知知觉觉(simultaneoussimultaneousperceptionperception)指双眼指双眼对对物像有同物像有同时时接受能力,但不接
8、受能力,但不必二者完全重合。两眼能同必二者完全重合。两眼能同时时看物体是形成看物体是形成双眼双眼视觉视觉最起最起码码的条件,至于看的方式和的条件,至于看的方式和结结果果则则可能各种各可能各种各样样。如果患者双眼。如果患者双眼视视功能正功能正常,不常,不仅仅两眼可同两眼可同时时看看见见同一物体,而且每同一物体,而且每眼所接受的物像都恰好落在眼所接受的物像都恰好落在视视网膜黄斑部,网膜黄斑部,传传入大入大脑脑后被感后被感觉觉成一个物像。成一个物像。11.若患者眼位倾斜,由于物像落在两眼视网膜非对应点上,则看成两个物像,形成复视。但是有的患者已建立异常视网膜对应并不主觉复视,此时可以通过检查主观斜视
9、角和客观斜视角是否相等来加以区分。如图1。12.图1检查同时知觉的图片13.(二)融合(fusion)融合是指大脑能综合来自两眼的相同物像,并在知觉水平上形成一个完整印象的能力。这是在双眼同时知觉基础上,能把落于两个视网膜对应点上的物像融合成一个完整印象的功能。如图2。14.图2检查融合的图片15.(三)立体视(steropsis)立体视又称深度觉,是三度空间知觉,指双眼的视觉信息能准确融合,并具有良好的层次和深度,属双眼单视的高级功能,是在同时视和融合的基础上较为独立的一种双眼视觉功能,在种属发展过程中发育较晚。如图3。16.图3检查立体视17.二、生理机制二、生理机制(一)视觉方向视网膜成
10、分生来就具有向空间投射的方向性,这种功能由高级视觉中枢的结构所决定,视网膜黄斑中心凹的视觉方向是正前方,在它鼻侧的视网膜成分向颞侧投射,颞侧向鼻侧投射,上方向下方投射,下方向上方投射。18.(二)(二)视视网膜网膜对应对应成分或成分或对应对应点点 两眼有相同的两眼有相同的视觉视觉方向的方向的视视网膜成分网膜成分称称为视为视网膜网膜对应对应成分或成分或对应对应点。一个物体的点。一个物体的影象只有同影象只有同时时落在两眼落在两眼视视网膜的网膜的对应对应点上点上传传入大入大脑脑才能被感才能被感觉为觉为一个印象。两眼同名同一个印象。两眼同名同部位而又有共同部位而又有共同视觉视觉方向的只有两眼黄斑部,方
11、向的只有两眼黄斑部,其他部位的其他部位的视视网膜成分网膜成分则则各依其与黄斑部的各依其与黄斑部的距离距离结结成成对应对应关系。一眼黄斑部鼻关系。一眼黄斑部鼻侧侧的一点的一点与另一眼黄斑部与另一眼黄斑部颞侧颞侧等距离的另一点相等距离的另一点相对应对应,即即这这两点的两点的视觉视觉方向相同,均向本身的反方向相同,均向本身的反对对侧侧投射。如投射。如图图4 4。19.图4视网膜对应关系20.(三)视界圆和Panum氏空间1.视界圆:通过注视点及双眼结点所画的圆称为视界圆,视界圆圆周的每一点上的物体,将分别落在两眼视网膜的对应点上,所以不会形成复视,由于距离不同,这样的圆弧面将是无限的。如图5。21.
12、图5视界圆22.2.Panum氏空间:在视界圆圆周内外有限距离处的物体非但不呈复视,这种轻微差图6Panum氏空间异反而是形成立体感的生理基础,此距离在正前方最小,越往周边则越宽,这个距离就称为Panum氏空间。如图6。23.图6Panum氏空间24.(四)融合机制融合机制在眼肌学上有两种不同的含义:一为知觉融合;另一个为运动融合或矫正性融合反射。知觉融合指大脑能综合分别来自两眼的相同或近似的物像,并在知觉水平上形成一个完整印象的能力。知觉融合的范围和界限以视网膜对应关系和Panum氏空间的存在为基础。25.运运动动融合是两眼融合是两眼视视网膜物像网膜物像间间的一种定位性的一种定位性眼球运眼球
13、运动动,使偏离,使偏离对应对应点的物像重新回到点的物像重新回到对对应应点上来。是一种通点上来。是一种通过过大大脑脑高高级级中枢所引起中枢所引起的反射性眼球运的反射性眼球运动动,条件性刺激是落于,条件性刺激是落于视视网网膜非膜非对应对应点上的两个物像。点上的两个物像。视视功能功能检查检查中所中所测测定的融合力基本上是指运定的融合力基本上是指运动动融合,但二者融合,但二者并非截然分开,因并非截然分开,因为为没有没有矫矫正性融合反射的正性融合反射的存在,知存在,知觉觉融合只能是一瞬融合只能是一瞬间间的活的活动动而不能而不能持持续续不断的保持双眼不断的保持双眼视觉视觉。26.视网膜物像向双颞侧分离将引
14、起集合反应,向双鼻侧分离将引起散开反应,物像在垂直方向偏离会引起垂直的融合运动,融合范围就是指能引起融合反射物像分离的限度,一般正常的散开范围约为4。,集合范围可以在35。以上,垂直范围较小,只有1.5。融合的范围在某些异常的情况下和通过训练可以使之增加。27.双眼视觉分析法则解决双眼视异常通常要应用三个法则,即Sheards法则、1:1法则和Percival法则一、一、Sheards 法法则融合储备应该至少为需求的两倍。如果患者自述有视疲劳现象,而又不符和该法则,我们一般可以给患者一定量的棱镜,或改变原处方的球镜度数或视觉训练以达到符合该法则。28.所需棱所需棱镜镜的量可以用公式的量可以用公
15、式P=2/3D-1/3RP=2/3D-1/3R求求得,得,DD代表需求,代表需求,R R代表代表储备储备,所需的球,所需的球镜镜量用公式量用公式S=P/AS=P/A,A A代表代表AC/AAC/A值值,这这里里DD,R R总总是正是正值值,如果,如果计计算出的算出的P P值为值为0 0或或负值负值,说说明不用棱明不用棱镜镜即符合法即符合法则则,P P为为正正值值,则说则说明需要棱明需要棱镜镜,外,外隐隐斜用斜用BIBI,S S为负值为负值;内;内隐隐斜用斜用BOBO,S S值为值为正正值值,视觉训练则视觉训练则需将需将储备储备量增至需求量的量增至需求量的2 2倍,倍,SheardsSheard
16、s法法则对则对于外于外隐隐斜更有效。斜更有效。SaladinSaladin推荐了推荐了1 1:1 1法法则则用于用于内内隐隐斜。斜。29.30.二、二、1:1法法则BI的恢复点至少同内隐斜一样大,我们可以用公式BO棱镜=内隐斜-BI恢复值/2来计算棱镜量,如为0或负值,不需棱镜,如为正值,则需棱镜,另外还可以用公式S=P/A来计算球镜的改变度数,(计算出的结果与矫正处方的球镜部分相加)S为正值,也可以通过视觉训练增加负融像集合使得BI恢复点等于或大于内隐斜量。31.三、三、Percival法法则在特定的测试距离所要求的集合值(不考虑隐斜)应该位于患者正负相对集合线段的中三分之一。如果患者自述有
17、视疲劳现象,而又不符和该法则,我们一般可以给患者一定量的棱镜,或改变原处方的球镜度数或视觉训练以达到符合该法则。32.所需棱所需棱镜镜的量可以用公式的量可以用公式P=1/3G-2/3LP=1/3G-2/3L求求得,得,GG代表正代表正负负相相对对集合中集合中较较大的一大的一侧侧,L L代表代表较较小的一小的一侧侧,所需的球,所需的球镜镜量用公式量用公式S=P/AS=P/A,A A代表代表AC/AAC/A值值,如果,如果计计算出的算出的P P值值为为0 0或或负值负值,说说明不用棱明不用棱镜镜即符合法即符合法则则,P P为为正正值值,则说则说明需要棱明需要棱镜镜,棱,棱镜镜的基底方向朝的基底方向
18、朝向正向正负负相相对对集合中集合中较较大的一大的一侧侧,如最后棱,如最后棱镜镜为为BIBI,S S为负值为负值;棱;棱镜为镜为BOBO,S S值为值为正正值值,视觉训练则视觉训练则需将正需将正负负相相对对集合中集合中较较小的一小的一侧侧增至到增至到较较大一大一侧侧的二分之一。的二分之一。33.34.四、病例分析1.请问下表中的病人是否在远距,近距符合Sheards法则,Percival法则,1:1法则,如果不符和,你将如何处理。35.隐斜BIBONRAPRA6m4内隐斜X/8/212/22/840cm6内隐6/14/324/32/14+2.25-1.0040cm+1.00D1内隐斜瞳距为60m
19、m36.答案:答案:SheardsSheards法法则则 6m6m时时融合需求融合需求为为4 4,储备为储备为1212,因此,因此R2DR2D,符合,符合SheardsSheards法法则则。40cm40cm融合需求融合需求为为6 6,储备为储备为6 6,R2DR2D,不,不符和法符和法则则。处处理:理:a.a.加棱加棱镜镜 P=2/3D-1/3R=2/3*6-P=2/3D-1/3R=2/3*6-1/3*6=21/3*6=2,因,因为为是内是内隐隐斜基底方向斜基底方向为为BOBO。b.b.球球镜镜改改变变 AC/A=6-1/1=5AC/A=6-1/1=5,S=2/5=+0.40DS=2/5=+
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