งานวิทยาศาสตร์เร็ว ๆ นี้ ของ การฟื้นเห็นเป็น 3 มิติ

มีวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์เร็ว ๆ นี้ที่ตรวจสอบการฟื้นสภาพของการเห็นเป็น 3 มิติในผู้ใหญ่ ซึ่งพิมพ์ก่อนบทความโดย นพ. โอลิเวอร์ แซ็กส์ ที่สร้างความสนใจต่อกรณีของ ดร. บาร์รีย์[8]วรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งได้ประเมินอย่างเป็นระบบเรื่องการเห็นเป็น 3 มิติของคนไข้หลังผ่าตัด[20][21][22]ในขณะที่งานศึกษาอื่น ๆ ได้ตรวจสอบผลของการฝึกตาต่าง ๆ[23][24][25]

การเห็นเป็น 3 มิติหลังผ่าตัด

มีปัจจัยบางอย่างที่รู้ว่าจำเป็นเพื่อการเห็นเป็น 3 มิติ เช่น การเหล่ของตาในแนวนอน ถ้ามี ก็จะต้องมีน้อย[26]งานศึกษาหลายงานได้สำนึกว่า การผ่าตัดแก้ตาเหล่อาจมีผลทำให้เห็นด้วยสองตาได้ดีขึ้น[27][28]

งานหนึ่งที่พิมพ์ในปี 2546 สรุปอย่างชัดแจ้งว่า "พวกเราพบว่า การเห็นด้วยสองตาที่ดีขึ้น รวมทั้งการเห็นเป็น 3 มิติ สามารถมีได้ในผู้ใหญ่โดยส่วนสัดพอสมควร"[28]งานนี้ได้พิมพ์พร้อมกับงานศึกษาอื่น ๆ เกี่ยวกับผลกระทบทางสังคมและทางวิทยาศาสตร์เนื่องด้วยการรักษายกตัวอย่างเช่น ความสำคัญของการมองเห็นเป็น 3 มิติในระยะยาว ความสำคัญในการไม่เห็นภาพซ้อน ความสำคัญของการได้ผลที่พยากรณ์ได้ และความสำคัญทางสังคม-จิตใจและทางเศรษฐกิจ-สังคมต่อคนไข้[28]

ในบรรดางานศึกษาเกี่ยวกับการเห็นเป็น 3 มิติหลังการผ่าตัด งานปี 2548 ได้รายงานคนไข้ 43 คนผู้อายุเกิน 18 ปี ที่ได้ผ่าตัดหลังจากมีชีวิตอยู่กับตาเหล่ตามแนวนอนที่สม่ำเสมอมามากกว่า 10 ปีโดยไม่เคยผ่าตัดหรือเห็นเป็น 3 มิติมาก่อนและตาที่เหล่จะเห็นชัดในะระดับ 20/40 หรือมากกว่านั้นในกลุ่มนี้ การเห็นเป็น 3 มิติเกิดในคนไข้ 80% ที่ตาเหล่ออก และ 31% ที่ตาเหล่เข้า โดยการได้การเห็นเป็น 3 มิติและการเห็นชัดเป็น 3 มิติจะไม่สัมพันธ์กับจำนวนปีที่มีตาเหล่[20]

ส่วนงานศึกษาปี 2549 ได้ทบทวนงานต่าง ๆ ที่ตรวจสอบการฟื้นสภาพการเห็นเป็น 3 มิติภายในทศวรรษที่ผ่าน ๆ มาอย่างละเอียดและได้ประเมินใหม่คนไข้ทั้งหมดที่มีตาเหล่ตั้งแต่กำเนิดหรือตั้งแต่วัยต้น ๆ โดยเป็นตาเหล่ตามแนวนอน สม่ำเสมอ และมาก และเป็นคนไข้ผู้ได้รับการผ่าตัดรักษาตาเหล่ระหว่างปี 2540-2542 โดยยกเว้นผู้ที่มีประวัติโรคทางประสาทหรือโรคทั้งร่างกาย หรือโรคจอตาที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอวัยวะเอง (organic retinal diseases)ในบรรดาคนไข้ 36 คนที่ผ่านเกณฑ์ที่ว่านี้และมีอายุระหว่าง 6-30 ปี[21]

  • หลายคนมองเห็นเป็นภาพเดียวด้วยสองตาได้ (56% ตามการประเมินด้วย Bagolini Striated Glasses Test, 39% ถ้าประเมินด้วย Titmus test, 33% ถ้าประเมินด้วย Worth 4 dot test, และ 22% ถ้าประเมินด้วย Random dot E test)
  • 57% เห็นเป็น 3 มิติได้ชัด (stereoacuity) ที่ 200 พิลิปดาหรือดีกว่านั้น

ผลที่พบทำให้นักวิจัยได้สรุปว่า การเห็นเป็น 3 มิติในบางระดับสามารถได้แม้ในกรณีที่ตาเหล่ตั้งแต่วัยทารกหรือวัยเด็กต้น ๆ

ส่วนงานปี 2552 พบว่า ผู้ใหญ่ที่ตาเหล่อย่างสม่ำเสมอแต่มองเห็นได้ดีบางท่าน สามารถฟื้นการเห็นเป็นภาพเดียวด้วยสองตาและการเห็นเป็น 3 มิติได้ด้วยการผ่าตัด[22]เทียบกับงานศึกษาปี 2550 ที่ทำกับกลุ่มผู้ใหญ่และเด็กอายุอย่างน้อย 8 ขวบกลุ่มหนึ่งทั้งหมดได้รับการผ่าตัดและการประเมินผลหลังจากนั้นเพราะมีตาเหล่เข้าตั้งแต่วัยทารก (infantile esotropia) ซึ่งไม่ได้รักษาส่วนมากสามารถมองเห็นเป็นภาพเดียวด้วย 2 ตา เมื่อตรวจด้วย Bagolini lenses และมีลานสายตาที่ใหญ่ขึ้น แต่ทั้งหมดก็ไม่เห็นเป็น 3 มิติ[29]

การเห็นเป็น 3 มิติได้ชัด (Stereoacuity) จะจำกัดโดยการเห็นได้ชัด (visual acuity) ของตาทั้งสอง และโดยเฉพาะของตาที่แย่กว่าซึ่งหมายความว่า ตาข้างใดข้างหนึ่งยิ่งมองเห็นชัดน้อยกว่า 20/20 เท่าไรโอกาสการได้การเห็นเป็น 3 มิติก็น้อยลงเท่านั้น ยกเว้นถ้าสามารถทำตาให้ชัดขึ้นโดยวิธีอื่นและการผ่าตัดแก้ตาเหล่เองก็ไม่ได้ช่วยทำให้เห็นได้ชัดขึ้น

การเห็นเป็น 3 มิติหลังการฝึกตา

เกมเตตริสแบบปรับปรุงที่ใช้เพื่อการฝึกเห็นด้วยสองตา (dichoptic training)

การฝึกตา (Orthoptic exercise) มีหลักฐานแล้วว่ามีประสิทธิผลลดอาการในคนไข้ที่ตาเบนเข้าไม่พอ (convergence insufficiency) และคนไข้ตาเหล่แฝงออกนอก (exophoria)โดยช่วยปรับปรุงการเบนตาเข้าเพื่อดูวัตถุใกล้ ๆ ที่จำเป็นในการเห็นเป็นภาพเดียวด้วยสองตา[30]

งานทดลองกับลิงปี 2550 แสดงการเห็นเป็น 3 มิติที่ชัดขึ้นในลิง หลังจากที่โตขึ้นเป็นเวลา 2 ปีที่ไม่ให้เห็นด้วยสองตาโดยใช้ปริซึม แล้วได้รับการฝึกทางจิต-ภายภาพอย่างเข้มข้นแม้การเห็นภาพ 3 มิติจะได้คืนเป็นบางส่วน แต่ก็ยังน้อยกว่าลิงที่โตขึ้นเป็นปกติมาก[31]

นักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ได้อ้างว่า การเรียนรู้ทักษะการรับรู้ (perceptual learning)[upper-alpha 3]ดูเหมือนจะมีบทบาทสำคัญ[32]

งานศึกษาปี 2554 งานหนึ่ง รายงานการฟื้นเห็นเป็น 3 มิติในมนุษย์โดยเรียนรู้ทักษะการรับรู้ เป็นงานที่ได้แรงดลใจจากงานของ ดร. บาร์รีย์ในงานนี้ ผู้ร่วมการทดลองจำนวนน้อยที่ตอนแรกไม่เห็นเป็น 3 มิติ หรือเห็นเป็น 3 มิติอย่างผิดปกติ ได้ฝึกทักษะการรับรู้

นอกจากจะแสดงผลประเมินทางวิทยาศาสตร์ที่ได้ นักวิจัยยังได้รายงานความรู้สึกอันเป็นอัตวิสัยของผู้ร่วมการทดลอง เช่น "หลังจากที่เห็นเป็น 3 มิติ ผู้ร่วมการทดลองรายงานว่า ความรู้สึกใกล้ไกล “กระเด้งออกมา” ซึ่งพวกเขาพบว่ามีประโยชน์และก่อความสุขในชีวิตประจำวัน"คนไข้ที่มีอาการตาหักเหแสงไม่เท่ากัน (anisometropia) ผู้เรียกว่า GD สังเกตว่า เกิดความรับรู้ใกล้ไกลเหมือนกับน้ำท่วมเมื่อกำลังซื้อของอยู่ที่ซูเปอร์มาร์เก็ตเมื่อเล่นปิงปอง เธอรู้สึกว่าสามารถตามลูกปิงปองได้แม่นยำกว่าและจึงเล่นได้ดีกว่าส่วนคนไข้ตาเหล่ AB รู้สึกมั่นใจมากขึ้นเมื่อเดินลงบันได เพราะสามารถบอกความสูงต่ำของขั้นบันไดได้ดีกว่าคนไข้ตาเหล่ AB, DP, และ LR สามารถสนุกกับภาพยนตร์ 3 มิติเป็นครั้งแรกในชีวิต และคนไข้ตาเหล่ GJ รู้สึกจับลูกบอลที่ตีขึ้นสูงในอากาศได้ง่ายขึ้นเมื่อเล่นเบสบอล[23]

ในงานศึกษาติดตามต่อมา ผู้ทำงานศึกษาได้ชี้ว่า การเห็นเป็น 3 มิติที่ได้คืนมาหลังจากการเรียนรู้ทักษะการรับรู้จะมีรายละเอียดและความแม่นยำจำกัดกว่าการเห็นเป็น 3 มิติของคนปกติ[24]มีความพยายามหลายครั้งเพื่อใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยสำหรับฝึกการเห็นด้วยสองตาให้ดีขึ้นโดยเฉพาะเพื่อรักษาตามัว และรักษาการระงับการเห็นระหว่างตา (interocular suppression)[upper-alpha 4]ในบางกรณี เทคนิคสมัยใหม่เหล่านี้ก็ได้ปรับปรุงการเห็นเป็น 3 มิติของคนไข้ให้ชัดขึ้นเทคโนโลยีรุ่นต้น ๆ เพื่อการบำบัดการเห็น (vision therapy) รวมทั้ง cheiroscopeซึ่งเป็น haploscope ที่สามารถแสดงภาพที่ไม่เหมือนกันต่อตาซ้ายขวา โดยอาจให้คนไข้ลอกภาพลายเส้นที่เห็นด้วยตาข้างหนึ่งแต่ในประวัติแล้ว วิธีการเหล่านี้ไม่ได้พัฒนาเพิ่มขึ้นและก็ไม่ได้นำมาใช้อย่างกว้างขวางระบบที่พัฒนาเร็ว ๆ นี้เป็นแบบการนำเสนอที่ต้องเห็นด้วยสองตา (dichoptic presentation)[upper-alpha 5] เพื่อให้ตาแต่ละข้างรับภาพของโลกเสมือนที่ไม่เหมือนกัน และเพื่อให้สมองต้องรวมภาพเหล่านั้นเพื่อทำการได้สำเร็จ

การทำงานของ Active shutter 3D system

กลุ่มนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยนอตทิงแฮมได้สร้างระบบเช่นนี้รุ่นแรก ๆ เพื่อรักษาตามัวโดยใช้หน้ากากความจริงเสมือน[33][34][35]หรือแว่นตา 3 มิติที่มีขาย (Active shutter 3D system)[36]กลุ่มนักวิจัยยังได้พัฒนาเกณฑ์วิธีฝึกการเรียนรู้ทักษะการรับรู้ ที่มุ่งเจาะจงความไม่ชัดเจนในการเห็นเป็น 3 มิติ เพื่อให้สามารถฟื้นการเห็นเป็น 3 มิติอย่างเป็นปกติแม้ในวัยผู้ใหญ่[37]

ระบบการนำเสนอที่ต้องเห็นด้วยสองตา[upper-alpha 5]อีกแบบเพื่อการบำบัดการเห็นด้วยสองตา ได้เสนอโดยนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยแมคกิลล์[38]โดยใช้เกมเตตริสแบบปรับปรุง[39]และได้ใชัรักษาคนไข้อาการ interocular suppression[upper-alpha 4] ที่มีตามัวอย่างสำเร็จผล โดยอาศัยการเปลี่ยนพารามิเตอร์ของเกมอย่างเป็นระบบในช่วงการฝึกตาเป็นระยะ 4 สัปดาห์และแพทย์จำเป็นต้องควบคุมดูแลเพื่อให้แน่ใจว่า ไม่เห็นเป็นภาพซ้อนคนไข้โดยมากที่ผ่านการรักษานี้ จะเห็นได้ชัดขึ้นในตาที่แย่กว่า และบางคนก็เห็นเป็น 3 มิติได้ดีขึ้นด้วย[40]

งานศึกษาอีกงานหนึ่งที่สถาบันเดียวกันแสดงว่า การฝึกเห็นด้วยสองตาอาจมีประสิทธิผลในผู้ใหญ่ดีกว่าการรักษาอาการตามัวธรรมดา ๆ โดยใช้ผ้าปิดตาในงานนี้ ผู้ใหญ่ 18 คนเล่นเกมเตตริสชั่วโมงหนึ่งต่อวัน ครึ่งหนึ่งใส่ผ้าปิดตาและอีกครึ่งเหนึ่งเล่นเกมที่ปรับปรุงเพื่อใช้สำหรับการฝึกเห็นด้วนสองตาหลังจาก 2 สัปดาห์ กลุ่มที่เล่นเกมฉบับปรับปรุงมีสายตาดีขึ้นในตาข้างที่ไม่ดีและเห็นเป็น 3 มิติได้ชัดขึ้นอย่างสำคัญส่วนกลุ่มที่ปิดตาก็ดีขึ้นพอสมควร แต่ดีขึ้นมากหลังจากได้การฝึกเห็นด้วยสองตาต่อมาด้วย[41]

การบำบัดด้วยการเรียนรู้ทักษะการรับรู้ที่อาศัยการฝึกเห็นด้วยสองตา ซึ่งแสดงภาพด้วยหน่วยแสดงผลสวมศีรษะ สามารถปรับใช้กับเด็กตามัวเช่นกัน ซึ่งช่วยปรับปรุงทั้งความชัดของตาที่มัวและการเห็นเป็น 3 มิติ[42]นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยได้แสดงว่า การเล่นเกมเพื่อการฝึกเห็นด้วยสองตาเป็นระยะ 1-3 อาทิตย์ วันละ 1-2 ชม. โดยใช้อุปกรณ์มือถือ "สามารถเพิ่มความชัดและฟื้นสภาพการทำงานของสองตา รวมทั้งการเห็นเป็น 3 มิติในผู้ใหญ่"[43]นอกจากนั้น ยังเสนอด้วยว่า ผลเหล่านี้สามารถเพิ่มด้วยการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าผ่านกะโหลกศีรษะแบบ anodal transcranial direct current stimulation (tDCS)[44][45]

งานวิจัยปี 2012 ที่ทำร่วมกันระหว่างมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ และมหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์ ได้พัฒนาวิดีโอเกมคอมพิวเตอร์แบบความเป็นจริงเสมือนอื่น ๆ[25][46]ซึ่งดูจะมีอนาคตเพื่อปรับปรุงทั้งการเห็นด้วยตาข้างเดียวและการเห็นเป็นภาพเดียวด้วยสองตาในมนุษย์

นักพัฒนาเกม เจมส์ บลาฮา ผู้ได้พัฒนาฉบับปรับปรุงของ Oculus Rift ซึ่งเป็นเกมความเป็นจริงเสมือนใน 3 มิติ และก็ยังทดลองพัฒนาปรับปรุงเกมอยู่ ได้เกิดเห็นภาพเป็น 3 มิติเป็นครั้งแรกเมื่อเล่นเกมของตนเองด้วย[47][48]ในปี 2554 มีรายงานว่าคนไข้ตามัวเพราะการหักเหแสงในตาที่ไม่เท่ากัน (anisometropic amblyopia) 2 คน มองเห็นชัดขึ้น (visual acuity) และเห็นเป็น 3 มิติได้ชัดขึ้น (stereoacuity) เนื่องจากการบัดบัดอาศัยการเรียนรู้[49]

มีตัวบ่งชี้บ้างว่า การระงับการเห็นเป็นภาพเดียวด้วยสองตาในคนไข้ตามัว มาจากกลไกการระงับ (suppression)[upper-alpha 4] ที่ขัดขวางสมองไม่ให้เรียนรู้เพื่อเห็น[41]จึงมีการเสนอว่า การหยุดการระงับและสภาพพลาสติกทางประสาท อาจมีโอกาสเพิ่มถ้ามีปัจจัยโดยเฉพาะ ๆ ที่สัมพันธ์กับการเรียนรู้ทักษะการรับรู้และการเล่นวิดีโอเกมปัจจัยรวมทั้ง การใส่ใจมากขึ้น มีแรงดลใจ/รางวัล ความรู้สึกสนุก และการมีสมาธิ (flow)[50][51][52]

แหล่งที่มา

WikiPedia: การฟื้นเห็นเป็น 3 มิติ http://www.google.ca/patents/US20120179076?hl=en http://www.aetna.com/cpb/medical/data/400_499/0489... http://www.bbc.com/future/story/20120719-awoken-fr... http://f1000.com/posters/browse/summary/1089361 http://cdn.f1000.com/posters/docs/66836449 http://www.google.com/patents/WO2003092482A1?hl=en http://www.google.com/patents/WO2009053917A1?hl=en http://journals.lww.com/optvissci/Abstract/2014/06... http://www.medicalnewstoday.com/articles/259547.ph... http://www.nature.com/eye/journal/v20/n3/full/6701...