Формирование и повышение качества стереозрения с помощью стереометра "Visus 4D"

На первом графике средняя диспаратность0°09'38", дисперсия 0.237. На втором средняя диспаратность 0°08'52", дисперсия 0.316. Видно, что у участника низкое стереозрение, он допускает много ошибок и высокая диспаратность.

На рисунках 16 и 17 представлены графики в динамическом режиме в начале обучения стреозрению. По оси X откладывается время в секундах, по оси Y - расстояние до объекта в сантиметрах. Сверху указывается дата и время проводимого тренинга. Желтая линия - иллюстрирует движение базового объекта, синяя - движение тестового объекта.

На первом графике средняя диспаратность0°15'27", дисперсия 1.211. На втором средняя диспаратность0°16'53", дисперсия 2.415. Видно, что у участника низкое стереозрение, он допускает много ошибок и высокая диспаратность.

На рисунках 18 и 19 представлены графики в статическом режиме после обучения стреозрению. По оси X откладывается время в секундах, по оси Y - расстояние до объекта в сантиметрах. Сверху указывается дата и время проводимого тренинга. Желтая линия - иллюстрирует движение базового объекта, синяя - движение тестового объекта.

На первом графике средняя диспаратность 0°02'14", дисперсия 0.23. На втором средняя диспаратность 0°02'52", дисперсия 0.1. Хорошо видно, что у участника значительно улучшились результаты выполнения стереозадачи.

На рисунке 20 представлен график в динамическом режиме после обучения стреозрению. По оси X откладывается время в секундах, по оси Y - расстояние до объекта в сантиметрах. Сверху указывается дата и время проводимого тренинга. Желтая линия - иллюстрирует движение базового объекта, синяя - движение тестового объекта.

Средняя диспаратность0°04'13", дисперсия 0.536. Хорошо видно, что участник добился значительных успехов в развитии стереозрения.

Вторая группа включала 16 человек с наличием стереозрения низкого качества, т.е. с остротой зрения 25 - 30 угловых минут. У всех отмечена высокая острота зрения от 1,0 до 0,7 единиц.

Результаты исследования второй группы представлены в Таблице 2. В третьем столбце показан результат тренировок, достигнутый на данный момент времени. Результаты выполнения тренировок условно обозначили их в виде плюсов, где:

Один плюс «+» обозначает, что у участника тренинга очень низкая острота стереозрения (25'-30') - выполнение каких-либо стереозадач пока не возможно и пока ид?т обучение способности к стереозрению;

Два плюса «++» низкая острота стереозрения (10'-25') - с таким участником возможно выполнять самые простые стереозадачи;

Три плюса «+++» средняя острота стереозрения (5'-10') - возможность выполнение стереозадач средней сложности;

Четыре плюса «++++» высокая острота стереозрения (0.5'-2') - возможность выполнять любые стереозадачи.

Изначально состояние участников второй группы оценивалось одним плюсом «+», т.е. они имели очень низкую остроту стереозрения.

Таблица 2

Вторая группа участников тренинга с первоначально наличием стереозрения низкого качества

Во второй группе участников тренинга как пример рассмотрим графики выполнения заданий у Участника №12 на разных стадиях обучения в программе Visus 4D.

На рисунках 21 и 22 представлены графики в статическом режиме в начале обучения стреозрению. По оси X откладывается время в секундах, по оси Y - расстояние до объекта в сантиметрах. Сверху указывается дата и время проводимого тренинга. Желтая линия - иллюстрирует движение базового объекта, синяя - движение тестового объекта.

На первом графике средняя диспаратность 0°03'55", дисперсия 2.711. На втором средняя диспаратность 0°01'37", дисперсия 0.413. Видно, что у участника низкое стереозрение и он допускает много ошибок.

На рисунках 23 и 24 представлены графики в статическом режиме после обучения стреозрению. По оси X откладывается время в секундах, по оси Y - расстояние до объекта в сантиметрах. Сверху указывается дата и время проводимого тренинга. Желтая линия - иллюстрирует движение базового объекта, синяя - движение тестового объекта.

На первом графике средняя диспаратность 0°03'07", дисперсия 0.068. На втором средняя диспаратность 0°02'43", дисперсия 0.078. Хорошо видно, что у участника количество ошибок значительно уменьшилось и улучшились результаты выполнения стереозадачи.

Так же хорошие результаты наблюдаются при динамическом режиме тренировки после обучения.

На рисунке 25 представлен график в динамическом режиме после обучения стреозрению. По оси X откладывается время в секундах, по оси Y - расстояние до объекта в сантиметрах. Сверху указывается дата и время проводимого тренинга. Желтая линия - иллюстрирует движение базового объекта, синяя - движение тестового объекта.

Средняя диспаратность0°08'34", дисперсия 0.521. Видно, что участник добился значительных успехов в развитии стереозрения.

Анализируя результаты выполнения стереослежения у всех участников исследования очевидно, что те участники у которых было аккомодационное косоглазие достигают хороших результатов значительно быстрее, чем участники у которых было частично или с неаккомодационное косоглазие.

3.2 Исследование зрительно-моторных реакций студентов с нормальным стереозрением

В качестве контрольной группы были обследованы студенты 3-4 курсов МГУ. Им предлагались задания на стереослежение тестового объекта (ТО) за базовым(БО) при автоматическом статическом изменении положения базового объекта. На основе полученных данных по времени обучения выполнения стереослежения тестируемые были разделены на 4 группы: 1) Быстрообучаемые. Время обучения у тестируемых данной группы колебалось от 50-60 секунд. У тестируемых выявлены ч?ткие функциональные взаимодействия системы глаз-рука (Рис.26).

Пример графика группы быстрообучаемые. График первой попытки совмещения тестового объекта с базовым. Прежде, чем выполнять задачу, тестируемый делал пробы по совмещению тестового объекта с базовым. На 55 ой секунде испытуемый начал уже совмещать. Точность совпадения является хорошей. На выполнение работы потрачено 140 секунд.

Пример графика группы «быстро обучаемые». Третья попытка совмещения тестового объекта с базовым (Рис.27).

График третей попытки совмещения тестового объекта (ТО) с базовым (ВО). По сравнению с первой попыткой тестируемый выполнил работу за гораздо меньшее время - 56 секунд. Это показатель того, что он научился совмещать объекты. Точность совпадения является высокой.

Пример графика группы «быстро обучаемые». Шестая попытка совмещения тестового объекта с базовым (Рис.28)

График шестой попытки совмещения тестового объекта с базовым характеризуется стабильностью и высокой точностью совпадения. У тестируемого выявляется функциональная связь зрительного и проприоцептивного анализаторов.

2) Медленно обучаемые. Время обучения у тестируемых данной группы колебалось от 150-200 секунд. На первом тестировании студенты допускали большие неточности при совмещении тестового объекта с базовым. Но последующие тестирования проходили практически без ошибок и с высокой точностью совмещения. У тестируемых выявлены ч?ткие функциональные взаимодействия системы глаз-рука.

Пример графика группы «медленно обучаемые». Первая попытка совмещения тестового объекта с базовым (Рис.29).

График первого тестирования. До 55 секунды тестируемый «присматривался» к объекту, начиная с 56-ой секунды - начал оценивать дистанцию по глубине между базовым объектом и тестовым. Совмещения выполнялись с большими ошибками, наблюдаются отставания или опережения базового объекта от тестового.

Пример графика группы «медленно обучаемые». Третья попытка совмещения тестового объекта с базовым (Рис.30).

График третьего тестирования. В отличии от первого тестирования, тестируемый не потратил много времени на «обдумывание», а сразу начал процесс совмещения, но точность совмещения низкая, что отражается в виде многочисленных пиков желтой, красной и розовой кривых.

Пример графика группы «медленно обучаемые». Шестая попытка совмещения тестового объекта с базовым (Рис.31).

График шестого тестирования. По сравнению с первым тестированием (с простым объектом), тестируемый выполнил работу с меньшими ошибками. Выявлена значимость обучения. Но на выполнение задания потрачено много времени (600 с).

3) Необучаемые. Данная категория людей на протяжении всего тестирования не смогла обучится совмещать объекты. Для них нет ч?ткого времени обучения, требуется многократное повторение тестирования для формирования стереозрения и улучшения проприорецептивной чувствительности и взаимодействия глаз-рука.

Пример графика группы необучаемые. Первая попытка совмещения тестового объекта с базовым (Рис.32).

График первой попытки совмещения тестового объекта с базовым. На графике видно, что тестируемый на «обдумывание» потратил 7 секунд, после чего он начал совмещать объекты. Точность совпадения до 20-ой секунды была очень низкой. Далее она улучшилась. Тестируемый потратил 48 секунд на выполнения теста.

Пример графика группы «необучаемые». Третья попытка совмещения тестового объекта с базовым (Рис.33).

График третьей попытки совмещения тестового объекта с базовым. Тестируемый испытывал затруднения при совмещении базового и тестового объектов. И не мог соотнести движение глаз с движением руки, что отражается в виде больших пиков на кривых совмещения.

Пример графика группы необучаемые. Шестая попытка совмещения тестового объекта с базовым (Рис.34).

График шестой попытки совмещения тестового объекта с базовым. Тестируемый потратил на выполнение теста 32 секунды. Мы по-прежнему видим большие неточности совпадения. Данную категорию людей мы можем отнести к людям, которые трудно обучаются, следовательно, не достигают хорошего результата при решении стереозадач.

3.3 Исследование устойчивости внимания

По данным теста Бурдона нами выявлено, что устойчивое внимание было у 35% тестируемых, оказалось, что все они относятся к группе «быстро обучаемые». У испытуемых остальных групп - внимание было неустойчивое (Рис.35).

У студентов группы медленно обучаемые, необучаемые количество зач?ркнутых знаков колебалось от 589-770 (зач?ркнутых букв), и совершались от 17 и выше ошибок. Эти показатели говорят о неустойчивости внимания у большинства проверяемых. У студентов группы быстро обучаемые количество зач?ркнутых знаков колебалось от 764-917, и совершались от 5-10 ошибок (Табл.3).

Таблица 3

Оценка устойчивости внимания по тесту Бурбона

3.2.2 Исследование остроты зрения

У всех тестируемых выявлена высокая острота зрения (08-1 диоптрия), кроме детей с функциональной коррекцией косоглазия (05-06 диоптрий) (Рис.36).

4. Заключение. Методические рекомендации

Исходя из полученного опыта тестирования на стереометре «VISUS 4D» можно заключить, что становление и положительная динамика формирования стереорефлексов у детей и подростков зависит не только (не столько) от тяжести нарушения бинокулярного зрения, но и во многом определяется их мотивационным настроем на успешность выполнения заданий. При этом необходим индивидуальный подход к каждому тестируемому с использованием методов педагогического и психологического воздействия (с учетом типологических и возрастных особенностей). Для обучения участника тренинга выполнению упражнений по развитию стереозрения, мы формировали мотивацию к сознательному выполнению задания. Обучение происходило через визуальную обратную связь, через движения руки, управляя компьютерной мышью. Тестируемому давалась подсказка по результатам выполнения задания. После каждого обучения проводили контроль результата стереоощущения.

Полученные результаты убедительно показывают, что стереозрение лучше развивается, когда активизируются вместе с сенсорным зрительным также моторный и проприоцептивный компоненты восприятия объектов, а также многокомпонентная обратная связь. Нами так же доказано, что даже при низкой остроте зрения одного из глаз (0,1 - 0,2 единиц) возможно развитие стереозрения у детей и подростков с косоглазием, амблиепией и другими нарушениями механизмов бинокулярного зрения, что отрицается большинством ученых России и всего Мира. Причиной такого отрицательного мнения является отсутствие технологий и методик развития стереозрения с использованием интегрального подхода к обучению и воспитательной работы с участниками тренировок. Именно данный подход применяется в нашей методике обучения стереозрению с использованием программы - стереометра «VISUS 4D».

Выводы

1. Компьютерная программа стереометра Visus 4 D является универсальной программой для формирования, развития и повышение остроты стереозрения.

2. Использование визуальную обратную связь и изменение диспаратности движением руки через управление компьютерной мышью повышает успешность развития стереозрения.

3. При низкой остроте зрения (ниже 0,1-0,2) возможно развитие стереозрения даже при разной остроте зрения у обоих глаз.

Список литературы

1. Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Возрастная физиология. М.: Академия, 2002. 416 с.

2. Безруких М.М., Ефимова С.Л., Круглов Б.Д. Каких детей называют медлительными и отчего им трудно учиться. Учеб. Пособие. М.: Наука, 1995. 138 с.

3. Валюс Н.А. Стереоскопия. М.: Изд-во АН СССР Москва. 1962. 377 с.

4. Доскин В.А., Голубева Л.Г. Как сохранить и укрепить здоровье ребенка. Учеб. Пособие. М.: Сфера, 2006. 214 с.

5. Вудвортс Р.С. Зрительное восприятие глубины. // В кн.: Хрестоматия по ощущению и восприятию. Учеб. пособие, 1975. 400 с.

6. Гуревич Б.Х. Роль проприоцепции в механизмах глазодвигательного рефлекса и в работе зрительного анализатора у человека. Физиологический журнал СССР.., 1959. Т.45. № 11. С. 45-56.

7. Ефимов С.Е. Стереоскопическое пространство и его характеристики // В кн.: Вопросы нейроофтальмологии. Харьков, 1962. С. 81-142.

8. Заксенвегер Р. Аномалии стереоскопического зрения при косоглазии и их лечение. М.: Медгиз., 1963.

9. Зинченко В.П., Вергилес Н.Ю. Формирование зрительного образа. М.: МГУ, 1969. 101 с.

10. Игнатова Л.В., Волик О.И., Кулаков В.Д., Холюкова Г.А. Программа укрепления здоровья детей в коррекционных группах. Учеб. Пособие. М.: Академия, 2008. 86 с.

11.Ильин Е.П.,. Психомоторная организация человека. Учебник для ВУЗа. Спб.: Питер, 2003. 384 с.

12. Каменская В.Г. Детская психология с элементами психофизиологии. Учеб. Пособие. М.: Академия, 2005. 153 с.

13. Катыс П.Г. Трехмерное отображение визуальной информации в виртуальном пространстве. Учеб. пособие./МИРЭА, Москва, 1998. 78 с.

14. Косицкий Г.И. Физиология человека. 4-изд. М.: Медицина., 2003. 544 с.

15. Коган А.И. Бинокулярная система и восприятие трехмерного пространства // В кн.: Физиология сенсорных систем. Л.., 1971. С. 279 - 303.

16. Леушина Л.И. Зрительное пространственное восприятие. Под ред. В.Д.Глезера. Л.: «Наука», 1978. 175 с.

17. Ляховецкий В.А. Методика оценки утомления стереоскопического зрения оператора / В.А. Ляховецкий, Е.П. Попечителев, С.В. Иванов // Доклады конференции ЇБиотехнические системы в XXI веке?, СПб., 22-26 марта 2004г. СПб., 2004. C. 91-93.

18.Любимова З.В., Маринова К.В., Никитина А.А. Возрастная физиология. М.: Владос, 2008. 239 с.

19. Нижегородцева Н.В., Шадриков В.Д. Психолого-педагогическая готовность ребенка к школе: пособие для практических психологов, педагогов и родителей. М.: Владос., 2001. 183 с.

20. Невская А.А. Сереоскопическое зрение. // Сенсорные системы. Л., 1977. С. 37-64.

21. Николс Дж.Г., Мартин А.Р., Валлас Б.Дж., Фукс П.А. От нейрона к мозгу / Пер. с англ. П.М.Балабана, А.В.Галкина, Р.А.Гиниатуллина, Р.Н.Хазипова, Л.С.Хируга. М.: Едиториал УРСС, 2003. 672 с.

22. Мышкин И.Ю. Физиология сенсорных систем и высшей нервной деятельности: Учеб. пособие, 2008. 168 с.

23. Подугольникова Т.А. Повышение остроты зрения при амблиопии с помощью перцептивного обучения // Дефектология, 2012. № 4. C. 31- 37.

24. Подугольникова Т.А., Козлова Е.А., Носова М.Ф., Самохина Н.В. Развитие способности к зрительному поиску и локализации объектов с помощью компьютерной программы Цветок у детей дошкольного возраста с функциональными нарушениями бинокулярного зрения // Дефектология. 2007. № 2. С. 67-76.

25. Рабичев И.Э. Устройство для исследования нарушений бинокулярного зрения. Патент РФ № 1792319. 1993.Бюл. № 4. С.199.

26.Рабичев И.Э. Системная организация функции бинокулярного восприятия пространства и стереовосприятия. // Труды межведомственного научного совета по экспериментальной и прикладной физиологии. Том 12. Системный подход в физиологии. М. 2004. С. 234-244.

27. Рабичев И.Э., Котов А.В.. Концепция сенсомоторной и мотивационной интеграции в механизмах бинокулярного зрения. // Наука и образование. Якутск. 2012, 2 (66). С. 97-102.

28. Рабичев И.Э. Виртуальный бинокулярный зрительный образ» как показатель сенсомоторной интеграции в системе восприятия зрительной информации двумя глазами в механизмах бинокулярного зрения. Научный журнал. Нейрокомпьютеры разработка применение, 2012 - №1. С.40-45.

29.Рабичев И.Э. Котов А.В. Системная организация стереовосприятия. //Труды межведомственного научного совета по экспериментальной и прикладной физиологии. Том 17. Системные механизмы психической деятельности. ГППУ. М. 2012. С. 33-140.

30. Рабичев И.Э. Развитие бинокулярного зрения у детей.// Медработник ДОУ. 2015. № 5. С. 56-63.

31. Рожкова Г.И., Матвеев С.Г. Зрение детей: проблемы оценки и функциональной коррекции / Ин-т проблем передачи информ. РАН. М.: Наука, 2007. 315 с.

32. Сапин М.Р., Брыксина З.Г., 2009. Анатомия и физиология детей и подростков. М.: Академия. 432 с.

33. Сеченов И.М. Элементы мысли. СПб.: Питер, 2001. 416 с.

34. Смит К.Ю. Биология сенсорных систем / Пер. с англ.М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. 583 с.

35. Судаков.К.В. Основные принципы общей теории функциональных систем.В кн. Функциональные системы организма: Руководство/ Под ред.К.В.Судакова. М.:Медицина, 1987. С.26-48.

36.Ухтомский А.А. Собрание сочинений. В 5 т. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1954. Т.4. 231 с.

37. Ушакова О.С. Развитие речи детей 6-7 лет. М.: Вентана-Граф., 2009. 112 с.

38. Филин В.А. Автоматия саккад., М.: Из-дво МГУ, 2002. 240 с.

39. Филин В.А. Концепция об автоматии саккад // Успехи физиологических наук. М. 2008. Т. 39., №2. С. 77-96.

40. Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение./пер.санг. М.: Мир, 1990. 239 с.

41. Шахнович А.Р. Мозг и регуляция движений глаз. М.: Медицина, 1974. 160 с.

42. Шеррингтон Ч. Интегративная деятельность нервной системы.Л.: Наука, 1969. 391 с.

43. Шмидт Р., Тевса Г. Физиология человека. Пер. с англ. 1-е изд., 2005. М.: Мир. 323 с.

44. Щеплягина Л.А. Физиология роста и развития детей и подростков (теоретические и клинические вопросы). В 2 т. М.: Гэотар - Медиа, 2006. 273 с.

45. Юрьев В.В., Симаходский А.С., Воронович Н.Н., Хомич М.М. Рост и развитие ребенка. СПб.: Питер, 2003. 260 с.

46. Cooper J., Feldman J. Reduction of symptoms in binocular anomalies using computerized home therapy-HTSTM // Optometry - 2009. V.80, - P. 481- 486.

47. Grisham D, Powers M, Riles P. Visual skills of poor readers in high school // Optometry. 2007. V. 78, P. 542-549.

48. Kiorpes L., McKee S.P. Neural mechanisms underlying amblyopia // Curr. Opin. Neurobiol. 1999. V. 9, P. 480-486.

49. Levi DM, Li RW. Perceptual learning as a potential treatment for amblyopia: a mini-review // Vision Res. 2009. V. 49, - P. 2535-2549.

50. Jeanrot N., Jeanrot F. Manuel de strabologie practique // Aspects cliniques et therapeutiques. Paris, 2011.

51.http://www.vidacom.ru/catalog/1/28/145.html 52.http://www.okulina.ru/.

53.http://www.vseozrenii.ru/zrenie-u-vzroslyh/binokulyarnoe-zrenie/ 54.www.visus4d.eu.

Размещено на Allbest.ru