DOZ A4 - DOZ
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OPTOMETRIE Individuelle Sportgleitsichtgläser – die Chance für Best Ager? Teil 2 Mit jedem Brillenglas wurde die binokulare Sehschärfe und Kontrastempfindlichkeit mit Hilfe des Freiburger Visus- und Kontrasttests in der Ferne bestimmt. Das Stereosehen wurde mit Hilfe eines selbst entwickelten Drei-Stäbchen-Tests nach Helmholtz ermittelt. Das visuell-motorische Reaktionsverhalten wurde unter Verwendung eines selbst entwickelten PunktmusterTests untersucht. Die Ermittlung der Stereosehschärfe erfolgte bei drei definierten Blickrichtungen durch das Brillenglas. Neben der zentralen Kopfausrichtung wurden Messungen mit einer seitlichen Kopfdrehung von 20° nach rechts und links durchgeführt (Abb. 5). Durch die seitliche Kopfdrehung blickte der Proband in der horizontalen Ebene schräg durch das Brillenglas. Zur Überprüfung der Kopfposition trug der Proband einen Helm mit einem darauf befestigten Laser. Bei richtiger Kopfauslenkung zeigte der Laserpunkt auf eine definierte Markierung. Drei-Stäbchen-Testgerät Freiburger Visus- und Kontrasttest Der Drei-Stäbchen-Test wurde zur Bestimmung des Stereosehens verwendet. Da zum Zeitpunkt der Studie kein Gerät zum käuflichen Erwerb zur Verfügung stand, wurde dieser Test in Eigenbau erstellt. Als Grundlagen dafür dienten Testaufbauten, die in anderen Studien verwendet worden waren und in Modifikation auf dem von Helmholtz (1863) beschriebenen DreiStäbchen-Prinzip basieren [3, 15, 16]. Die Messung erfolgte in einer Testentfernung von sechs Metern, im akkommodationslosen Zustand des Auges und bei fixiertem Kopf, um Einflüsse der Bewegungsparallaxe auf das Tiefensehvermögen auszuschließen. Der Proband saß horizontal und vertikal mittig zentriert vor dem Test, so dass ausschließlich der mittlere Teil der Stäbchen im Inneren sichtbar war. Der Proband bekam die Anweisung die Position der Außenstäbe gegenüber dem mittleren fixierten Stab anzugeben. Es gab drei Antwortmöglichkeiten (vorne, hinten oder alle Stäbe sind auf der gleichen Höhe). Die Antwort musste innerhalb von drei bis sechs Sekunden gegeben werden, ansonsten wurde die Antwort als falsch gewertet. Jede Position wurde je zweimal hinten und vorne angefahren. Dabei mussten mindestens drei von vier Positionen als richtig erkannt werden, um zur nächst kleineren Position überzugehen. Die Positionen wurden in Schritten von einem Zentimenter variiert. Ab zwei falschen Antworten wurde die Position zwischen der letzten richtigen und falschen Position angefahren. Diese Methode führte zu einer Genauigkeit von 1,7 Bogensekunden. Der Stereogrenzwinkel JG wurde aus der letzten richtig erkannten Position nach der folgenden Nährungsformel berechnet: Der Freiburger Visus- und Kontrasttest (Version 3.0.4) wurde zur Bestimmung von Visus und Kontrastempfindlichkeit verwendet [17]. Die Bildausgabe erfolgte über einen hochauflösenden 19 ¢¢ LCD-Monitor (EIZO, Nettetal, Modell L786). Der Monitor wies eine gleichmäßige Leuchtdichte von 250 cd/m2 auf [18]. Die Entfernung vom Proband zum Bildschirm betrug sechs Meter und wurde zur Berechnung in das Programm eingegeben. Bei beiden Messungen wurden je 24 Landoltringe dargeboten. Darunter war jeder sechste Landoltring ein so genannter „easy trial“ der zur Motivation eingesetzt wurde. Die Landoltringe wurden in acht verschiedenen Orientierungsrichtungen (oben, rechts oben, rechts, rechts unten, unten, links unten, links, links oben) dargeboten. Bei der Kontrastprüfung wurde die Größe des Landoltringes so gewählt, dass dieser dem Maximum der Kontrastempfindlichkeitskurve entsprach. Die Messungen zur Seh- Objektive Testmethoden JG = PD · Da · 180 · 3600 a2 · p JG PD Da a 58 = = = = Stereogrenzwinkel [¢¢] Pupillendistanz [cm] Tiefenunterschied [cm] Prüfentfernung [cm] DOZ 09 | 2010 Abb. 5: Die drei definierten Blickpositionen bei den Messungen zur Stereosehschärfe, Visus und Kontrastsehen. Der Proband dreht neben der zentralen Position (Mitte) den Kopf um 20° nach links (Bild l.) und rechts (Bild r.). Mit den Augen fixiert er dabei das zentrale Testobjekt [1]. schärfenbestimmung und Kontrastempfindlichkeit wurden in der Studie binokular mit jeder Sportbrille durchgeführt. Die Bestimmung erfolgte jeweils in drei definierten Blickpositionen (Abb. 5). Punktmuster-Test Der Punktmuster-Test wurde zur Bestimmung des visuell-motorischen Reaktionsverhaltens verwendet. Dieser Test ist an das Prinzip der bereits auf dem Markt verfügbaren Reaktionsboards angelehnt und in Eigenentwicklung erstellt worden [19, 20]. Der Punktmuster-Test wurde über einen Beamer an die Wand projiziert. Die Größe des Testfeldes betrug 3,25 ¥ 1,94 m. Das Testfeld bestand aus einem weißen Hintergrund auf dem sich 184 schwarze Punkte und ein Fixierkreuz in der Mitte befanden (Abb. 6). Die Punkte hatten alle einen Durchmesser von 6,6 cm. Von 184 konnten 102 Punkte aufleuchten. Das Aufleuchten erfolgte innerhalb einer Darbietungszeit von 0,02 Sekunden. Pro Test leuchteten jeweils 20 Punkte nacheinander auf. Das Testfeld war in vier Teile gegliedert und in jedem befanden sich jeweils fünf Punkte. Die Summe der Punkte in vertikaler und horizontaler Richtung nahm vom Zentrum nach außen hin zu. Alle übrigen 82 ortsfesten Punkte dienten als Füllobjekte, um den Schwierigkeitsgrad zu erhöhen. Der Proband saß mittig zentriert in drei Meter Entfernung zur projizierten Bildfläche. In seiner Führungshand hielt er einen Laserpointer. Während der Testdurchführung bekam er primär die Aufgabe das Kreuz in der Mitte zu fixieren. Der Prüfer löste durch einen Mausklick den ersten Reiz aus. Den aufleuchtenden Punkt sollte der Proband anschließend identifizieren und mit dem Laserpointer darauf zeigen. Die Reaktionszeit zur Lokalisation betrug drei Sekunden. Nach dieser Zeit blinkte der Punkt nochmals auf, um die Ist- mit der Sollposition zu vergleichen. Für jeden richtig identifizierten Reiz wurde ein Punkt vergeben, das heißt für jeden Testdurchlauf konnten max. 20 Punkte vergeben werden. Subjektive Befragung Abb. 6: Aufbau des Punktmuster Tests [1]. Abb. 7: Ergebnisse der binokularen Sehschärfenmessung mit dem Freiburger Visustest bei den drei definierten Blickpositionen links (+20°), zentral (0°) und rechts (–20°). Brille 1 (Impression Mono Sport), Brille 2 (Impression Sport), Brille 3 (Impression FashionCurved) [1]. Neben den objektiven Untersuchungen wurden die drei Sportbrillen jeweils eine Woche in einem Freifeldversuch getestet. Jeder Proband hat die Sportbrillen beim Ausüben seiner Sportart getragen und nach der einwöchigen Tragezeit einen Fragebogen zur subjektiven Einschätzung ausgefüllt. Der Tragetest der Sportbrillen erfolgte in randomisierter Reihenfolge. Ergebnisse Objektive Testmethoden Die Auswertung der objektiven Ergebnisse ergab eine unterschiedlich starke Reduzierung der ermittelten Sehschärfe, Kontrastempfindlichkeit und des Stereosehens. Im Bezugspunkt bei zentraler Blickrichtung zeigten, wie zu erwarten, alle drei Brillen eine gleich gute Performance auf. In den peripheren Blickrichtungen hingegen unterschieden sich die drei Brillen hinsichtlich der ermittelten Eigenschaften statistisch signifikant voneinander. Bei Brille 2 und 3 konnte festgestellt werden, dass die Reduzierung der Sehschärfe bei den Blickauslenkungen u Abb. 8: Ergebnisse der Bestimmung des Stereogrenzwinkels mit dem Drei-Stäbchen-Test bei den drei definierten Blickpositionen links (+20°), zentral (0°) und rechts (–20°). Brille 1 (Impression Mono Sport), Brille 2 (Impression Sport), Brille 3 (Impression FashionCurved) [1]. DOZ 09 | 2010 59 OPTOMETRIE ten, dass die dargebotenen Reize nicht sensitiv genug waren, um Unterschiede zwischen den Brillen aufzuzeigen. Subjektive Befragung Die subjektive Befragung ergab eine hohe Zufriedenheit bei den drei Brillengläsern hinsichtlich des spontanen Komforts. Allerdings zeigte sich, dass nach einer längeren Tragezeit der Sehkomfort bei Brille 2 und 3 gegenüber Brille 1 deutlich stieg. Der Sehkomfort verbesserte sich bei den Gleitsichtbrillen statistisch signifikant gegenüber einer Einstärkenbrille. Nach längerer Tragezeit wurde die objektiv ermittelte Reduzierung der Sehschärfe in der Peripherie zwischen den Brillen subjektiv nicht mehr wahrgenommen. Hier beAbb. 9: Bevorzugte Sportbrillengläser der Probanden [1]. steht die Vermutung, dass aufgrund der längeren Eingewöhnungszeit keine Unterschiede mehr wahrgenommen wurden. Ein weiterer Grund ist sicherlich auch der hohe Fassungsscheibenwinkel der Brillenfassung. Dieser ermöglicht dem Sportler überhaupt erst seitlich durch das Brillenglas zu blicken. Eine Clip-in Lösung bietet hingegen ein eingeschränktes Blick- und Gesichtsfeld und eine Alltagsbrille mit einem geringen Fassungsscheibenwinkel stößt hier ebenfalls an ihre Grenzen. Des Weiteren wurde kein Unterschied bei der Bewertung der Blickfeldgröße wahrgenommen. Dieses macht deutlich, dass die Probanden, die bei der objektiven Messung ermittelte Reduzierung der Sehschärfe beim Ausüben der Sportarten nicht negativ wahrgenommen haben. Ein Schaukeleffekt wurde hingegen bei der Universal Gleitsichtbrille beim Tragen im Sport statistisch signiAbb. 10: Verteilung der ausgewählten Brillen in Bezug auf die ausgeübten Sportarten fikant am stärksten wahrgenommen. Die beiden der Probanden [1]. Sportbrillengläser zeigten im Vergleich hierbei ein gleich gutes Ergebnis. Dieses Ergebnis war auf die höheren Verzeichnungen in der Peripherie bei der Brille rechts und links gleich groß war (Abb. 7). Ein ähnliches Ergebnis 3 im Vergleich zu Brille 1 und Brille 2 zurückzuführen. zeigten auch die Messungen des Stereogrenzwinkels in der Im Gegensatz zu der bisher stark vertretenen Meinung, dass Ferne mit dem Drei-Stäbchen-Test (Abb. 8). Daraus konnte geausschließlich Einstärkengläser für den Sport sinnvoll sind, zeigt schlossen werden, dass die binokular wahrgenommenen Abbildie Endauswertung (Abb. 9) der Studie Folgendes. Zwei Drittel dungsfehler in der Peripherie der Brillengläser in den schrägen der teilnehmenden Breitensportler bevorzugt beim Ausüben Blickrichtungen gleich groß sind. Die Sportbrille mit dem Einstärkenglas (Impression Mono ihrer Sportart das individuelle Sportgleitsichtglas Impression Sport. Acht Sportler bevorzugen das Universal Gleitsichtglas Sport) zeigte insgesamt die geringsten Unterschiede zwischen Impression FashionCurved, welches für den Alltag beim Tragen den drei Blickrichtungen hinsichtlich der Sehschärfe, Kontrastsportiver Fassungen mit einem FSW von bis zu 20° entwickelt empfindlichkeit und dem Stereosehen. Die Sportbrille mit dem worden ist. Der Hauptgrund für diese Auswahl, war die hohe Sportgleitsichtglas (Impression Sport) wies im Fernbereich ähnAnforderung der Breitensportler an den Lesebereich. Die beiden lich gute Eigenschaften wie das individuelle Sporteinstärkenglas Sportler, die sich hingegen für das Einstärkenglas Impression auf. Das Universal Gleitsichtglas (Impression FashionCurved) in der Brille 3 zeigte hingegen die größte Beeinträchtigung in den Mono Sport entschieden haben, gaben an keinen Wert auf die Korrektion des Nahbereichs zu legen. Der hohe Zuspruch der beidrei Blickrichtungen im Fernbereich. den Sportbrillengläser zeigt, dass die Sportler viel Wert auf eine Die Ergebnisse des Punktmuster-Tests ergaben, dass es hinhohe dynamische Verträglichkeit in Kombination mit der additionssichtlich des visuell-motorischen Reaktionsverhaltens keine gestützten Leseunterstützung legen. Die Ergebnisse der Studie statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den drei Brillen zeigen auch, dass die Bewertung der Brillengläser sportartengab. Es konnte kein Unterschied sowohl zwischen Einstärkenund Gleitsichtgläsern, als auch zwischen den beiden Gleitsichtabhängig ist (Abb. 10). Dieses ist besonders wichtig für Augenbrillen (Brille 2 und Brille 3) festgestellt werden. Es ist zu vermuoptiker, die als Sportbrillenanpasser individuell beraten wollen. 60 DOZ 09 | 2010 Zusammenfassung [8] STIBALE, Arlett: Auswirkungen visuell belastender Situationen im Golfsport. Diplomarbeit an der FH Jena (2007) Die subjektive Beurteilung macht deutlich, dass das Sportgleitsichtglas (Impression Sport) im Durchschnitt die höchsten Wertungen der drei getesteten Brillengläser erhalten hat. Des Weiteren zeigt sich, dass das Universalgleitsichtglas gegenüber dem Sporteinstärkenglas deutlich mehr Zuspruch unter den presbyopen Breitensportlern findet. Die presbyopen Sportler erkennen für sich den eindeutigen Vorteil einer Additionsunterstützung beim Sport. Daraus resultiert, dass die Vorteile eines verzeichnungsfreieren Einstärkenglases für presbyope Sportler beim Sport nicht überwiegen. Ein weiterer wichtiger Faktor für die Wahl des passenden Brillenglases sind die dynamischen Abbildungseigenschaften des Brillenglases. Diese Ergebnisse sind bei der Anwendung eines Sportglaskonzeptes von entscheidender Wichtigkeit. n Dipl.-Ing. (FH) Benjamin Hausmann1, 2, Dipl.-Ing. (FH) Andrea Welk 2, Priv. Doz. Dr. Dietmar Uttenweiler 2, Prof. Dipl.-Ing. (FH) Wolfgang Sickenberger, M.S Optom. (USA) 1 1 Fachhochschule Jena, Fachbereich SciTec, Studiengang Augenoptik, Carl-Zeiss-Promenade 2, 07745 Jena 2 Rodenstock GmbH, Isartalstraße 43, 80636 München [9] BERKE, Andreas, MÜNSCHKE, Peter. Screening – Prüfmethoden der Optometrie. DOZ-Verlag Optische Fachveröffentlichungen GmbH. Heidelberg (1996) Literaturverzeichnis [1] [2] HAUSMANN, Benjamin: Einsatz objektiver Testverfahren bei Verträglichkeitsstudien von Sportbrillengläsern. Diplomarbeit an der FH Jena (2009) Deutscher Olympischer Sportbund <[email protected]>.: Bestanderhebung 2008. URL: <http://www.dosb.de/fileadmin/fm-dosb/ downloads/bestandserhebung/2008_Bestandserhebung.pdf>, verfügbar am 15.07.2008. [3] JENDRUSCH, Gernot: Visuelle Leistungsfähigkeit von Tennisspieler(inne)n. 1. Aufl. Hansen. Köln (1995) [4] SCHNELL, Dieter: Wie viel Auge braucht der Sport? Deutsches Ärzteblatt. 96 (1999) 14, 925-928 [5] DE MARÉES, Horst: Sportpsychologie. 9. Aufl. 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URL: <http://www.sportsvision.com.au/admin/ pdf/Acuvision%201000%20study.pdf>,verfügbar am 08.08.2008 Die DOZ veröffentlicht unter der Rubrik Optometrie Beiträge, die vom Wissenschaftlichen Beirat der DOZ begutachtet, auf ihre fachwissenschaftliche Tragfähigkeit überprüft und freigegeben wurden. Angestrebt ist in näherer Zukunft eine wissenschaftliche Zitierbarkeit der Veröffentlichungen. Nähere Auskünfte erteilt Dr. Andreas Berke ([email protected]) oder die Chefredaktion unter [email protected] Anzeige ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Thomas Nagel Formeln der Augenoptik Eine Übersicht gebräuchlicher Formeln mit Erklärungen, Zeichnungen, Tabellen und Definitionen. Unentbehrlich in Schule und Beruf. 14,90 € inkl. 7 % MwSt., zzgl. 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