Untersuchungen zur räumlichen Tiefenwahrnehmung mit Visuell Evozierten Potentialen

• Main Author: Offinger, Alexander
• Format: Doctoral Thesis
• Language: deu
• Published: 2005
• Subjects: ddc:610
• Online Access: https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/frontdoor/index/index/docId/1520; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-17363; https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-17363; https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/files/1520/PDF-Doktorarbeit_gedruckt_28032006.pdf

Ziel der Arbeit war es, die objektiven elektrophysiologischen Untersuchungsmethoden des Binokular- und Stereosehens zu verbessern, da nur durch eine frühzeitige Diagnose und Therapie der Verlust binokularer Neurone und somit des Stereosehens verhindert, und dadurch ein Strabismus vermieden werden kann. Die Experimente und deren Ergebnisse lassen sich folgendermaßen zusammenfassen: Mittels Ableitung aller VEPs über zwei Referenzelektroden war es einerseits möglich, bei einer Ableitung über Oz-Fpz Antworten großer Amplitudenhöhe zu erhalten. Durch eine Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses wurden andererseits über Oz-Pz auch noch bei geringer Reizstärke hochsignifikante Antworten herausgefiltert. Beim Binokularitäts-VEP (BVEP) wurde mithilfe einer Rot-Grün-Brille beiden Augen das gleiche Schachbrettmuster in verschieden Frequenzen umkehrend (invertierend) gezeigt. Dabei fanden sich bei fast 80 % der Probanden hochsignifikante Antworten bei den zum Nachweis des Binokularsehens entscheidenden Intermodulations(IM)-Frequenzen. Das dreidimensionale Sehen untersuchten wir durch unterschiedlich stark invertierende Schachbrettmuster (dynamische Random-Dot-Stereogramme, dRDS). Diese können nur bei binokularer Betrachtung mit einer Rot-Grün-Brille als dreidimensionale Muster wahrgenommen und als Stereo-VEP abgeleitet werden. Bei den Stereo-VEPs zeigte sich mit zunehmender räumlicher Tiefe und Disparität neben einer Veränderung der zeitlichen Verarbeitung der Reize auch eine deutliche Amplitudenzunahme. Dies deutet mit den Ergebnissen von Wesemann et al. (1987) darauf hin, dass bis zu Disparitäten von über 10 min eine steigende Sensibilität für querdisparate Reize vorliegt, was gleichzeitig mit einer zunehmenden Dichte an spezifischen Neuronen einhergehen könnte. Durch psychophysische Verfahren mit dRDS unterschiedlicher Disparität wurden sub-jektive räumliche Wahrnehmungsschwellen ermittelt. Diese lagen annähernd im Bereich etablierter klinischer Testmethoden und waren teilweise deutlich besser als die Schwellen, die andere Versuchsgruppen (Norcia et al., 1985; Wesemann et al., 1987) gefunden haben. Untersuchungen mit standardisierten schwarz-weiß Schachbrettmustern (Kontrast-VEP) ergaben über sechs mal so hohe VEP Amplituden wie bei dRDS-Musterreizung. Zusammen mit Experimenten von Skrandies (1991; 2001) bestätigt sich damit die Vermutung, dass durch räumliche dRDS-Muster nicht nur weniger, sondern andere Neuronengruppen erregt werden als durch vergleichbare Kontrastmuster. Das ursprüngliche Ziel dieser Arbeit war das Stereo-VEP bei Kindern zu erproben, um zukünftig eine objektive Untersuchung des Stereosehens entwickeln zu können. Da wegen starken Rauschens zu wenig signifikante Amplituden generiert werden konnten, verlagerten wir den Schwerpunkt der Studie auf die Optimierung des Versuchsaufbaus und der Reizparameter. Unsere Ergebnisse dienen als Baustein auf dem Weg zu einer ausgereiften, klinisch anwendbaren Untersuchungsmethode zur objektiven Beurteilung des Binokularsehens und somit zum frühzeitigen Nachweis eines möglicherweise korrigierbaren Strabismus. === In this dissertation we tried to optimize the electrophysiological tests of binocular and stereoscopic vision, because the loss of binocular neurons and stereovision can only be prevented by an early diagnosis and therapy. The tests and results can be summarized as followed: By generating potentials over two different reference-electrodes, we got high amplitudes over the Oz-Fpz position and a good signal-to-noise-ratio over the Oz-Pz position. By a binocular-VEP (BVEP) and red-green glasses we showed both eyes the same checkerboard pattern inverting in different frequencies. In nearly 80% of the subjects we found high-significant answers at the intermodulation-frequencies, which are essential for proofing binocular vision. We tested 3-dimensional vision by checkerboard pattern (dynamic random-dot-stereogram, dRDS) inverting with different depth. Only by binocular watching the pattern with red-green glasses it was possible to see the 3-dimensional aspect and to generate a stereo-VEP. With increasing depth and disparity we found an increase in the amplitudes. This shows, like the results of Wesemann et al. (1987), that there is an incresasing sensibility for disparate stimuli up to disparities of over 10 min., what could be an evidence for an increasing amount of specific neurons. We got subjective thresholds for depth-perception by psychophysic methods with dRDS of different disparity. These thresholds have been close to established clinical methods and significantly better than thresholds of other groups (Norcia et al., 1985; Wesemann et al., 1987) Tests with standardised black-white checkerboard patterns (contrast-VEP) showed more than six times higher VEP-amplitudes than with dRDS patterns (Stereo-VEP). This confirmed, together with experiments of Skrandies (1991; 2001), the hypothesis, that 3-dimensional dRDS patterns do not only stimulate less, but also different groups of neurons, than comparable contrast patterns. Our initial aim was to test the stereo-VEP in children, to develop an objective examination for stereovision. Because of a bad signal-to-noise-ratio we couldn’t generate significant amplitudes, so we changed our main point to optimize the methods and stimulation-parameters. Our results are a step on the way to a mature, clinical useful examination for the objective evaluation of binocular vision.