Prof. dr. ing. Mihaela – Ioana Baritz Șef lucr. dr. ing. Barbu Braun Brașov 2016 Baciu Andreea – Elena Cataracta și reacțiile posturale PROIECT DE… [302768]

PROIECT DE DIPLOMĂ

Absolvent: [anonimizat]: Optometrie

Conducători științifici:

Prof. dr. ing. Mihaela – Ioana Baritz

Șef lucr. dr. ing. Barbu Braun

Brașov

2016

[anonimizat]: Optometrie

Conducători științifici:

Prof. dr. ing. Mihaela – Ioana Baritz

Șef lucr. dr. ing. Barbu Braun

Brașov

2016

Cataracta și reacțiile posturale

Brașov

2016

CUPRINS

ABSTRACT

Acest proiect are ca principal obiectiv realizarea unei analize teoretice a [anonimizat], asupra menținerii echilibrului și a stabilității posturale în timpul unei activițăți statice.

S-a [anonimizat], urmărind aspecte privind influența opacifierilor asupra calității vederii și a vieții în general.

Pornind de la ideea afectării sistemului vizual și a calității vieții în cazul persoanelor cu cataractă, s-a pus problema efectelor pe care această patologie le are asupra sistemului locomotor în ceea ce privește stabilitatea și echilibrul postural.

Deoarece determinările s-au realizat prin simularea cataractei, a [anonimizat] a patru perechi de ochelari meniți să simuleze patru tipuri de cataractă și anume: totală, corticală, tip "fulgi de zăpadă" și nucleară. A fost nevoie de o analiză preliminară a [anonimizat] a stării generale de sănătate normale a acestora.

Cercetarea s-a desfășurat la Institutul de Cercetare al Universității "Transilvania" [anonimizat].

În incheiere s-a realizat un studiu privind influența pe care simularea diferitelor tipuri de cataractă a avut-o [anonimizat] a centrului de masă. Modificările s-au evidențiat cu ajutorul unor grafice specifice. [anonimizat] – [anonimizat] s-au obținut graficele presiunii plantare.

"Cataracta și reacțiile posturale" [anonimizat], [anonimizat].

ABSTRACT

I. INTRODUCERE

I.1. Analiza caracteristicilor funcției vizuale și a funcției locomotorii la adultul tânăr

1.1.1. Caracteristicile funcției vizuale

Acuitatea vizuală este expresia valorii funcționale a zonei retiniene explorate reprezentând capacitatea ochiului de a [anonimizat], [anonimizat].

Excitația vizuală a [anonimizat].

[anonimizat] a definit acuitatea vizuală cu ajutorul relației AV = 1/α, unde α este unghiul vizual. Teoretic se cunoaște că mărimea unghiului vizual poate ajunge la 24 de secunde în condiții de iluminare perfectă la subiecții tineri.

De asemenea se poate folosi formula AV = d/D, unde d este distanța de la care subiectul de examinat privește optotipul, iar D este distanța de la care vede clar optotipul un subiect normal emetrop, practic distanța de la care detaliile optotipului sunt văzute sub un unghi vizual de 1 grad.

Acuitatea vizuală pentru departe se testează de la distanța de 5 metri, pentru a nu solicita acomodația.

Pentru acuitatea vizuală de aproape este indicată testarea de la distanța de 33 cm, față de 25 de cm. La distanță mai mică, acomodația excesivă crește mărirea imaginii retiniene.

Acuitatea vizuală a emetropului variază cu vârsta; astfel acuitatea vizuală a nou-născutului se situează în jurul valorii de 1/10, crește la 2/10-3/10 la 1 an, la 5/10 la 4 ani, pentru a fi egală cu 10/10 în jurul vârstei de 5-6 ani. Acuitatea vizuală de 20/10 este frecventă la adolescenți și tineri, după care se observă o scădere la 10/10 în jurul vârstei de 50-60 de ani, și 7/10 la 60-70 de ani. După vârsta de 80 de ani acuitatea vizuală de 5/10 trebuie considerată normală. [1]

Câmpul vizual este reprezentat de totalitatea punctelor din spațiu pe care un ochi imobil le poate percepe. Testarea câmpului vizual furnizează informații topografice asupra întregului sistem vizual, la nivel de recepție, de transmisie și de analiză corticală. Câmpul vizual monocular, teoretic circular, este limitat de proeminențele osoase ale feței, în sectorul superior nazal și inferior. Limitele medii ale câmpului vizual monocular sunt: temporal 80-90 grade, nazal 50-60 grade, superior 45-55 grade, inferor 60-70 grade.

Câmpul vizual binocular, este reprezentat de spațiul perceput de ambii ochi imobilizați în poziție înainte; prezintă o zonă centrală de aproximativ 120 de grade, în care percepția este binoculară, de fiecare parte temporală existând o zonă de 30 de grade în care percepția este monoculară.

Câmpul de vedere binoculară este mai întins, și corespunde spațiului explorat de ambii ochi în mișcare, depinzând de amplitudinea mișcărilor oculare.

Testarea câmpului vizual are ca scop stabilirea limitelor periferice pentru fiecare ochi, în condiții standardizate, și testarea sensibilității retiniene în aria determinată.

Trebuie menționat că, tehnicile de măsurare sunt indirecte și se bazează pe răspunsurile date de subiectul care este examinat și deci interpretarea este una subiectivă. Perceperea stimului este anunțată de subiect verbal sau prin declanșarea unui semnal. În percepția stimulului intervin o serie de factori cum ar fi particularitățile acestuia sau subiectul care se examinează.

Procesul de acomodare. Ochiul uman are capacitatea de a vedea clar la diferite distanțe prin modificarea puterii sale de convergență. Această calitate este în esență datorată modificării dioptrilor cristalinieni atât ca rază de curbură, cât și ca distanță de separare între ei. Acomodația este definită prin următorii factori:

– punctul remotum este cel mai îndepărtat punct văzut clar de ochi și este situat la infinit pentru ochiul emetrop;

– punctul proxim este cel mai apropiat punct văzut clar de ochi în situația ultilizării capacității maxime de acomodație;

– parcursul acomodației este distanța dintre punctul remotum și punctul proxim;

– amplitudinea acomodației este diferența dintre refracția ochiului în repaus și refracția aceluiași ochi atunci când facem maximum de efort acomodativ, deci refracția ochiului în punctul proxim; este de fapt cantitatea maximă de acomodație de care este capabil cristalinul.

Senzația luminoasă. Adaptarea vizuală

Noțiunea de prag. Pentru a se produce o senzație luminoasă este necesară o anumită cantitate minimă de energie. Se delimitează astfel un nivel de excitație minim definit ca prag.

Noțiunea de sensibilitate. Sensibilitatea retiniană este inversul valorii pragului; cu cât energia necesară producerii unei excitații este mai mică, cu atât sensibilitatea retiniană va fi mai mare.

Prin adaptare se înțelege proprietatea ochiului de a-și modifica sensibilitatea în funcție de intensitatea luminii. Există două tipuri de procese:

– adaptarea la obscuritate după descompunerea la maxim a pigmenților fotoreceptorilor, ca urmare a unei expuneri intense la lumină;

– adaptarea la lumină după o perioadă de obscuritate, prin descompunerea progresivă a fotopigmenților, datorită creșterii luminiozității. [1]

Vederea cromatică. Percepția culorii reprezintă rezultatul interacțiunii între radiațiile electromagnetice cu lungimi de undă cuprinse între 375-770 nm, cu celulele fotoreceptoare retiniene.

Caracterul psihosenzorial al senzației cromatice este influențat de 3 elemente: tonalitatea, saturația și luminozitatea. [1]

Tonalitatea este definită prin lungimea de undă a stimulului luminos. Stimulii colorați din lumea înconjurătoare sunt amestecuri în proporții variabile de diferite culori, tonalitatea fiind dată de lungimea de undă care predomină. [5]

Saturația sau puritatea colorimetrică reprezintă concentrația în radiații cu aceeași lungime de undă. Reducerea saturației se obține din amestecul culorii cu culoarea albă.

Luminozitatea rezultă din nivelul energetic al radiațiilor și este corelată cu ușurința cu care un stimul colorat poate fi observat.

Sensibilitatea la contrast

Sensibilitatea la contrast se definește prin abilitatea de a distinge detalii la un nivel scăzut al contrastului. Sensibilitatea la contrast exprimă capacitatea sistemului vizual de a percepe diferențe de luminozitate între plaje alăturate. Abilitatea sistemului vizual de a realiza diferența între obiecte și fond la nivelul celor mai fine detalii se poate exprima ca nivel maxim al sensibilității la contrast.

Contrastul se exprimă uzual în procente. Dacă contrastul cel mai jos perceput este 5%, sensibilitatea la contrast se exprimă 100/5=20. Dacă cel mai jos contrast perceput de o persoană este 0,6% sensibilitatea la contrast – S.C.=100/0,6=170. Dacă o persoană este capabilă să distingă detalii la contast foarte scăzut, sensibilitatea sa la contrast este mai mare și invers. [6]

Refracția statică. Ochiul normal – denumit emetrop – se caracterizează prin două elemente structurale:

– suprafețele sale dioptrice sunt foarte apropiate de forma unor calote sferice și sunt corect centrate;

– în situația privirii la infinit – deci în repaus acomodativ – există un echilibru perfect între puterea dioptrică totală a sistemului optic și lungimea axului antero-posterior al globului ocular.

Realizarea echilibrului perfect între valoarea dioptrică și poziția retinei impune armonizarea a trei categorii de mărimi: raza de curbură a principalelor suprafețe dioptrice; indicele de refracție al parenchimului cornean și cristalinian; lungimea axului antero-posterior al globului ocular.

Datorită diferențelor fiziologice raportate la fiecare sistem vizual în parte, corelarea acestor mărimi reprezintă mai degrabă o excepție decât o regulă.

Refracția dinamică. Ochiul uman are capacitatea de a vedea clar la diferite distanțe prin modificarea puterii sale de convergență. Această calitate este în esență datorată modificării dioptrilor cristalinieni atât ca rază de curbură, cât și ca distanță de separare între ei. Cristalinul suferă 3 tipuri de modificări în cursul acomodației: modificări ale dioptrilor; modificarea indicelui de refracție; cristaloida se relaxează devenind ușor ondulată în vederea de aproape. [1]

1.1.2. Funcția locomotorie

Ciclul de mers. Mersul presupune o acțiune alternantă a celor două membre inferioare. Acțiunea este de fapt o mișcare de translație care se realizează cu ajutorul mișcării de rotație a articulațiilor piciorului. Presupunem că se va începe cu piciorul drept, în prima etapă, în poziție verticală. Piciorul drept este deplasat înainte și plasat pe teren având ca suport piciorul stâng. Prima etapă în ciclul de mers presupune ridicarea piciorului stâng, piciorul drept devenind suport până când piciorul stâng este plantat pe teren din nou. A doua etapă este similară cu prima ca și acțiune, dar în aceasta piciorul stâng devine picior de sprijin până când piciorul drept este ridicat și plantat din nou pe sol. Repetițiile consecutive ale acestor etape realizează o locomoție continuă în planul sagital. Mersul poate fi definit printr-o etapă de pornire și repetarea etapelor, în care membrele inferioare sunt comutate alternativ, devenind pe rând suport sau element de balans. [8]

Ciclul de mers poate fi împărțit în două etape: perioada de sprijin și perioada de balans. Perioada de sprijin este etapa în care piciorul de află în contact cu solul și reprezintă 60% din durata ciclului de mers. Balansul este perioada în care același picior nu mai este în contact cu solul ci are drept scop, realizarea următorului contact cu solul. [9]

Stabilitatea și postura. Comportamentul postural nu poate fi considerat pur și simplu o însumare de reflexe statice ci, mai degrabă, este o abilitate complexă care se bazează pe interacțiunea proceselor senzorio-motorii. Există două principale obiective funcționale și anume: orientarea posturală și echilibrul postural. [10]

Capacitatea de menținere a echilibrului reprezintă un proces complex care este legat în mare măsură de reflexele posturale. Sistemele senzoriale principale care dau informații esențiale despre postura corpului în relație cu mediul înconjurător și pot fi numite semnale de intrare pentru aceste reflexe, sunt:

a) sistemul vizual;

b) sistemul somato-senzorial

c) sistemul vestibular (Fig.1.6). [12]

Sistemul nervos central prelucrează informațiile primite de la sistemul vizual, vestibular și proprioceptiv, și emite semnale către mușchii scheletici care asigură locomoția, astfel realizându-se echilibrul postural.

Pentru a putea descrie și interpreta matematic și mecanic stabilitatea și postura corpului uman este nevoie de o serie de parametrii, dintre care cel mai important este centrul de masă (de greutate) al corpului uman. [12] În poziții ale corpului aproximativ statice, atunci când o persoană se ridică direct pe ambele picioare, stabilitatea corpului este păstrată în cazul în care proiecția verticală a centrului de masă (CM) a corpului cade pe baza suport a piciorului. Această zonă este determinată prin "perimetrul lateral" de ambele membre inferioare. [13]

Tipuri de mers. Mersul uman poate prezenta o serie de particularități referitoare la modul sau condițiile în care acesta se execută. Se poate spune că fiecare om are un mod caracteristic de a merge. Cele mai importante tipuri de mers sunt:

– Marșul sportiv se aseamănă cu mersul obișnuit, particularitățile intervenind în timpul fazelor pasului dublu. De asemenea, mișcările umerilor și ale membrelor inferioare în timpul marșului sportiv au o amplitudine mai mare. [12] Contactul cu

solul se face direct pe călcâi în etapa de amortizare. Extensia genunchiului pentru piciorul de impulsie respectiv pendularea piciorului oscilant se realizează mai energic. [14]

– Mersul pe vârfuri se execută cu segmentele membrelor inferioare poziționate în extensie unul față de altul. [14] Această mișcare solicită foarte mult musculatura și din această cauză oboseala se instalează rapid. Mișcarea se realizează cu ajutorul articualțiilor coxofemurale. [12]

– Mersul pe plan înclinat poate fi de două tipuri și anume: ascedent și descendent. În cazul mersului pe plan înclinat ascendent contactul cu solul variază datorită diferitelor grade de înclinare posibile, acesta putând fi pe toată suprafața plantară, sau numai pe vârf. Timpul de sprijin bilateral se mărește. Pe o suprafață înclinată descendent, mersul se realizează cu amoritzare pe toată planta însâ mai frecvent pe călcâie. În acest caz faza de impulsie este inexistentă. [14]

– Mersul înapoi se realizează cu aceleași faze ale mersului înainte dar amortizarea se face pe vârfuri și prezintă instabilitate din cauza lipsei de vizibilitate. De asemenea timpul de sprijin bilateral se mărește, viteza de deplasare scade iar genunchii sunt intr-o ușoară flexie. [12, 14]

– Mersul lateral este realizat prin mișcările progresive de abducție și respectiv adducție ale membrelor inferioare. Contactul pe sol se realizează pe toată suprafața tâlpii iar faza de impulsie fiind întreținută de abductorii din articulația coxofemurală și pronatorii labei piciorului. [14]

– Mersul prin înfruntarea unui obstacol (vânt puternic, împingerea unor greutăți) are ca și particularitate o solicitare suplimentară a aparatului respirator și a celui cardiovascular, corpul fiind aplecat spre anterior. Solicitarea musculară crește pe măsura majorării obstacolului iar faza de sprijin bilateral este extins. [14]

I.2. Analiza disfuncțiilor sistemului vizual și sistemului locomotor

1.2.1 Disfuncții ale sistemului vizual

Caracteristicile principale ale funcției vizuale sunt influențate în mod direct de apariția uneia sau mai multor disfuncții vizuale. Acestea nu mai pot fi încadrate ca având valori normale, ci se modifică în funcție de gradul de degradare a structurii în cauză.

Patologiile se pot clasifica în funcție de zona din globul ocular în care acestea se manifestă, adică de respectiva structură a căror caracteristici biologice considerate normale se modifică, din cauze ce pot fi legate exclusiv de sistemul vizual sau pot fi asociate cu afecțiunile altor sisteme ale corpului uman. Astfel:

a) Orbita reprezintă cavitatea osoasă situată în masivul facial de o parte și de alta a piramidei nazale. Afecțiuni: anoftalmia, microftalmia congenitală, chistul dermoid etc. [1]

b) Pleoapele pot fi definite ca fiind cele două pliuri musculo-cutanate poziționate la nivelul orbitei, și au un important rol în protecția globului ocular. Afecțiuni: ablefaria, colobomul palpebral, microblefaria, ectropionul, entropionul, ichtioza etc.

c) Aparatul lacrimal este format dintr-o parte cu rol de secreție, glandele lacrimale, și o parte cu rol de excreție, căile lacrimale. Fluidul lacrimal asigură nutriția corneei și protecția acesteia împotriva infecțiilor. Afecțiuni: hipersecreție lacrimală, ochi uscat etc.

d) Conjunctiva este o membrană mucoasă subțire, netedă, strălucitoare și transparentă dispusă pe fața profundă a pleoapelor și se reflectă pe suprafața anterioară a globului ocular, până la nivelul limbului sclerocorneal, unde se continuă cu corneea. Afecțiuni: cistinoza, conjunctivită, epitarsul conjunctival, limfedemul conjunctival etc.

e) Corneea este partea anterioară, transparentă, a scleroticii. Afecțiuni: microcorneea, megalocorneea, keratocon, corneea plană, keratectazia etc.

f) Sclera este tunica externă a globului ocular. Este cea mai solidă și rezistentă membrană oculară. Afecțiuni: sclerita, buftalmia etc. [1]

g) Uveea este tunica medie a globului ocular ce are trei porțiuni distincte: iris, corp ciliar și coroidă. Rolul principal pe care aceasta îl îndeplinește, este acela de a asigura nutriția globului ocular. Afecțiuni: aniridia, irite, ciclite, colobomul irisului, pseudopolicoria, uveite etc.

h) Pupila poate fi definită ca fiind o dechidere centrală circulară, a diafragmei irisului, care funcționează ca un diafragm mobil. Rolul acesteia este de a controla cantitatea de radiație luminoasă, protejând astfel retina și participă la clarificarea imaginii și reducerea aberațiilor. Afecțiuni: pupilă tonică, midriaza congenitală, mioza congenitală etc.

i) Vitrosul este un țesut conjunctiv, suplu, transparent cu rigiditate, vâscozitate și elasticitate variabilă care ocupă spațiul situat între cristalin și retină. Afecțiuni: hemoragii vitriene, hialite etc.

j) Nervul optic face parte din a II-a pereche de nervi cranieni și acesta începe la papila optică și își are terminațiile la nivelul anterior al chiasmei. Afecțiuni: aplazia papilară, drusenul papilar, neuropatii optice ischemice, atrofia optică etc.

k) Retina reprezintă membrana nervoasă a globului ocular. Aceasta este formată din mai multe tipuri de celule: receptoare (conuri și bastonașe), interneuronale (bipolare) și din celulele ganglionare reprezentând primii neuroni ai căii vizuale. Afecțiuni: retinoptii iatrogene, retinopatia diabetică, degenerescența maculară, retinoblastomul, dezlipirea de retină etc. [1]

l) Cristalinul este o lentilă biconvexă, aplatizată anterior a cărei față anterioară și posterioară se unesc la ecuator. El este înconjurat de o capsulă și este legat de corpul ciliar prin zonula Zinn. Este un organ unic, lipsit de vascularizație și inervație; este unic prin transparența sa; este unic deoarece el produce proteine deosebite încă din stadiul embrionar, antigenele sale fiind păstrate în capsula cristaliniană. Este unic deoarece el continuă să producă de-a lungul vieții celule și fibre cristaliniene și nu în ultimul rând este unic prin funcția sa de acomodație, fenomen care este încă dezbătut de către cercetătorii din domeniul oftalmologiei. [1]

Proteinele cristaliniene sunt transformate prin modificări chimice și de agregare în proteine de înaltă greutate moleculară. Rezultatul agregării proteinelor cauzează fluctuații bruște în ceea ce privește indicele de refracție al cristalinului, împrăștie razele de lumină și reduce transparența acestuia. Modificarea chimică a proteinelor cristalinului produce pigmentarea progresivă. Cristalinul capătă o nuanță de gălbui sau maroniu odată cu înaintarea în vârstă. O altă modifcare legată de înaintarea în vârstă este scăderea concentrației glucidice și de potasiu, și creșterea concentrației de sodiu și de calciu. [15] Afecțiunea principală a cristalinului, fiind și cea mai răspândită, poartă numele de cataractă.

Cataracta poate fi definită ca fiind orice opacitate a cristalinului sau pierdere de transparență a acestuia care cauzează diminuarea sau afectarea vederii. Din punct de vedere tehnic, orice opacitate a cristalinului fie că duce sau nu la scăderea acuității vizuale poate fi considerată cataractă. Dar o opacitate la periferia cristalinului care este staționară și nu afectează funcția vizuală se consideră o opacitate cristaliniană, pentru a evita inducerea unei stări de anxietate inutilă asupra persoanei în cauză. [16]

Ochiul a fost un organ de interes în ceea ce privește intervenția chirurgicală încă din cele mai vechi timpuri. Există numeroase referiri la cataractă și tratamentul ei în literatura multor civilizații antice. Înainte de 1750 d.Hr., cataracta a fost tratată prin dislocarea cristalinului în cavitatea vitroasă, folosind o lance, un proces cunoscut sub numele de couching.

Instrumente precum cele folosite în procedura de couching au fost găsite în Grecia și datează din anii 1000-2000 Î.Hr. [17]

Un studiu realizat în S.U.A în anul 2010 ne arată o proiecție a evoluției în apariție a cataractei în funcție de rasa umană, bazat pe alte studii efectuate asupra populației. Rezultatul este unul îngrijorător întrucât se estimează că numărul persoanelor din S.U.A. care vor avea cataractă se va dubla, ajungând de la 24,4 milioane la aproximativ 50 de milioane, până în anul 2050. Cele mai multe cazuri

vizează rasa albă. [18]

Un ochi cu cataracta va suferi o împrăștiere puternică a razelor de lumină, în interiorul ochiului datorită efectului de "tulbure" pe care cristalinul îl creează. Acest lucru duce la o transparență scăzută și o reducere a contrastului și respectiv a rezoluției. Singura modalitate posibilă de depășire a acestei probleme, în acest caz, este îndepărtarea cristalinului. [20]

Din punct de vedere simptomatic, cataracta se evidențiază prin încețoșări ale imaginilor, neclaritate sau vedere slabă. Pacientul poate să acuze dificultate în vederea pe timp de noapte sau lumină scăzută, apariția unor halouri luminoase în câmpul vizual, vederea culorilor estompată sau îngălbenirea culorilor, sensibilitate la lumină și efectul de orbire. De asemenea va fi sesizată nevoia unei iluminări mai puternice în timpul lecturii sau al altor activități. [21]

La copii sunt foarte frecvente opacitățile cristaliniene izolate sau multiple, dar nu se poate vorbi de cataractă decât atunci când aceasta antrenează o scădere a vederii. [1]

Cataracta congenitală este una din principalele cauze de cecitate sau vedere scăzută la copil. Cauzele acesteia pot fi ereditare, infecțioase (frecvent rubeola, herpes, toxoplasma etc.), metabolice sau idiopatice. [22] Aceasta prezintă trei aspecte diferite: forme totale bilaterale neonatale, forme parțiale bilaterale, forme unilaterale sau cu predominanță unilaterală. [1]

Cataracta dobândită. Cataracta are legătură cu vârsta, aceasta fiind o cauză foarte frecventă a scăderii vederii la adulți. Patogeneza cataractei este multifactorială și nu este încă complet înțeleasă. Odată cu înaintarea în vârstă, cristalinul crește în greutate și grosime, scăzâd puterea de acomodare a acestuia. Pe măsură ce se formează concentric noi straturi de fibre corticale, nucleul cristalinian suferă o comprimare și o întărire (scleroză nucleară). [15]

Din punct de vedere morfologic cataractele pot fi:

Cataracta polară este opacifierea cristalinului care implică coretexul subcapsular și capsula anterioară sau posterioară a acestuia. Cataracta polară anterioară este de obicei de dimensiuni mici, bilaterală, simetrică, nonprogresivă iar acuitatea vizuală rămâne relativ bună. La cataracta polară posterioară forma și dimensiunea sunt variabile, acuitatea vizuală fiind mai redusă. [1, 15]

În stadiul incipient focalizarea cristalinului se schimbă iar pacientul poate să declare o îmbunătățire a vederii la citit. Această "vedere bună" este una temporară, ea dispărând pe măsură ce densitatea cristalinului crește. Atunci când cataracta este avansată cristalinul devine maro iar pacientul dobândește dificultăți în distingerea nuanțelor de albastru, indigo sau violet. [22]

Cataracta corticală se manifestă pe marginea cristalinului, zona numită cortex. În faza de început se produce o albire la nivelul marginilor, de forma unor dungi mici care se opacifiază în timp, procesul fiind unul lent. Extinderea dungilor se face sper centru interferând astfel cu radiația care pătrunde prin centrul cristalinului.

Aceste lamele corticale pot fi separate de lichid. Efectul acestora asupra sistemuli vizual variază foarte mult, în funcție de locația opacifierii în raport cu axa

vizuală. Rata de progresie a cataractei corticale variază, unele opacități rămânând neschimbate pe perioade lungi, iar altele progresând cu rapiditate. Acest timp de cataractă pune probleme cu privire la strălucire. [15, 22]

Cataracta suturală sau stelară. Se localizează la nivelul suturii embrionare anterioare sau posterioare. Cataracta suturală definește opacifierea suturii anterioare, iar cataracta stelară opacifierea ambelor suturi. Nu sunt evolutive și nu determină alterări majore ale funcției vizuale. [15] Suturile anterioare au forma literei

"Y" iar cele posterioare au aceeași formă dar inversată.

Cataracta capsulară este o opacifiere mică la nivelul capsulei cristaliniene. Există și cazuri de opacități capsulare limitate legate de resturi ale arterei hialoide, care nu antrenează nici o scădere a acuității vizuale. Ele se deosebesc de cataractele polare prin protuzia lor în camera anterioară. [15]

Cataracta subcapsulară este o opacifiere care se manifestă sub capsula cristalinului și în general aceasta se formează aproape de dioptrul posterior. În primă fază, aceasta este o suprafață mică iar odată cu avansarea ei reduce vederea în lumină puternică și favorizează apariția halo-urilor în vederea nocturnă.

Cataracta posterioară subcapsulară afectează vederea într-o proporție mai mare față de restul tipurilor de cataractă din cauza convergenței radiației luminoase pe suprafața din spate a cristalinului. În acest tip de cataractă se folosesc substanțe

cicloplegice pentru a se spori cantitatea de lumină care pătrunde în globul ocular. [22]

Cataracta zonulară sau lamelară este cel mai frecvent tip de cataractă congenitală. Ele sunt în mod caracteristic bilaterale și simetrice, precum și efectul lor asupra acuității vizuale variază în funcție de dimensiune, densitate și opacitate. Privită din față, cataracta lamelară are o configurație în formă de disc,

opacitățile formându-se în jurul nucleului cristalinian transparent. Acuitatea vizuală poate fi practic normală când opacifierile sunt translucide sau foarte scăzută când ele sunt dense. În unele cazuri, cataracta lamelară poate fi rezultatul unei influențe toxice tranzitorii din timpul dezvoltării embrionale.

Cataracta fusiformă. Are un aspect intermediar între cataractele nucleare și capsulare prin asocierea de opacități polare anterioare și posterioare cu o opacitate axială, formând un fus care poate fi incomplet la una din extremități. Acuitatea vizuală este scăzută. [24]

Cataracta nucleară este legată de o anomalie de dezvoltare a nucleului embrional sau fetal. Poate fi evolutivă, izolată sau asociată iar acuitatea vizuală este mai scăzută decât în cazul cataractelor capsulare. [1] Dacă vorbim de pacienții trecuți de vârsta mijlocie, un anumit grad de scleroză nucleară și îngălbenire este considerat fiziologic. Cataracta nucleară are tendința de a progresa lent, de obicei sunt bilaterale și pot fi asimetrice. Din punct de vedere simptomatic cataracta nucleară provoacă o mai mare scădere a acuității vizuale pentru vederea la distanță decât pentru cea de aproape. În primă fază, degradarea nucleului cauzează frecvent o creștere a indicelui de refracție al cristalinului și automat induce o miopie globului ocular. [15]

Cataracta totală. Poate fi izolată sau asociată cu o afecțiune sistemică, cu alte malformații oculare sau apărută în urma rubeolei. Opacifierea cristalinului poate fi totală sau se poate completa în primele luni de viață.

Cataracta regresivă. Regresia se poate produce sub trei forme:

– Cataracta morganiană în care cortexul cristalinian se poate lichefia, dar nucleul ramâne dur și plutește în sacul capsular sau se depune în partea declivă, aspect identic cu cel observat în cataracta senilă. [1] Aceasta apare atunci când o cataractă corticală devine hipermatură. [25]

– Cataracta membranoasă apare atunci când proteinele cristalinului sunt resorbite, lăsând capsula anterioară și capsula posterioară să fuzioneze într-o membrană albă densă. Acest tip de cataractă cauzează o scădere semnificativă a acuității vizuale.

-Cataracta în formă de colac de salvare.

Din punct de vedere al stadiului evolutiv cataractele pot fi:

Cataracta imatură, atunci când cristalinul este parțial opac și are o culoare gri alburiu. Aceasta are două forme morfologice:

– Cataracta cuneiformă unde opacitățile se formează în cortexul periferic și avansează spre nucleu. Pacientul va avea probleme de vedere în iluminare ambientală scăzută.

– Cataracta cupuliformă. Opacifierea este de forma unui disc și se formează sub capsula posterioară. Acuitatea vizuală scade în iluminare ambientală strălucitoare. [22]

Cataracta matură, atunci când lentila globului ocular este complet opacă și are un aspect de alb perlat. În acest caz vederea este redusă până la nivelul de percepție doar a luminii iar la analiza cu ajutorul biomicroscopului, umbra irisului nu mai este vizibilă. [22]

Cataracta hipermatură în care cortexul cristalinului este lichefiat și astfel nucleul cristalinului ajunge să pluteasă. Hipermaturitatea cataractei poate să aibă două manifestări: cataracta sclerotică și cataracta de tip Morgagnian. [25]

1.2.2. Disfuncții ale sistemului locomotor

Tulburările motorii sunt cauzate de diverse afecțiuni localizate la nivelul măduvei spinării și a nervilor periferici. Leziunile centrilor nervoși și ale căilor nervoase întrerup sau modifică activitățile motorii.

Disfuncții neuromotorii de natură centrală: hemiplegii, tetraplegii, paraplegii, hemipareză, tetrapareză, asinergie, paraplegia spastică, amiotrofii, hipertonie musculară, hipotonie musculară, etc. Cauzele pot fi de natură traumatică sau vasculară (accident vascular).

Traumatisme la nivel muscular: contuzia, plaga, întinderi și rupturi musculare, miozite, mioentezite, entezite, întinderi și rupturi de tendoane, tenosinovita etc. [27]

Membrele inferioare sunt parte a aparatului locomotor responsabile de mersul în ortostatism. Mobilitatea și stabilitatea membrelor inferioare este asigurată cu ajutorul articulațiilor mari și mici: șold, genunghi, articulația tibio-tarsiană precum și de articulațiile labei piciorului. [28]

Entorsele sunt traumatisme articulare acute produse prin mișcări violente, unde amplituinea depășește limita fiziologică, dar nu scot suprafața articulară din poziția anatomică normală. [27]

Luxațiile sunt lezări articulare complexe care implică dislocarea suprafețelor articulare și leziuni periarticulare și articulare extinse.

Patologii ale șoldului: coxartrozele primitive, coxartrozele secundare, coxita reumatoidă etc.

Disfuncții la nivelul genunchilor: gonartroza, artrita, tendinita, leziuni ligamentare laterale și a ligamentelor încrucișate, bursita prerotuliană, meniscopatii etc. [28]

Disfuncții la nivelul suprafeței plantare: tendon achilean, platfus, montul croitorului, degetul în ciocan, degetul în gheară, deformarea Haglund, Hallux Rigidus (artrită), unghie încarnată, neurinomul Morton, osteocondrita disecantă a talusului, fasceita plantară, inflamația tendonului tibial posterior, afecțiunile oaselor sesamiode. [29]

I.3. Mijloace de analiză a funcției vizuale și funcției locomotorii

1.3.1. Mijloace pentru studiul funcției vizuale

Optotip Snellen. Notarea în țările anglo-saxone se exprimă în fracții de șase (…6/60, 6/36, 6/30, …, 6/6, …) sau de douăzeci (…, 20/200, 20/120, …, 20/20, …) în funcție de distanța de măsurare, care este de 6 metri (20 ft). Numărătorul repezintă distanța la care subiectul privește optotipul, iar numitorul distanța la care cel mai mic detaliu al optotipului subîntinde un unghi de 1 minut de arc, adică distanța la care un subiect cu o acuitate vizuală de 1,0 îl poate distinge. În tările latine notarea este zecimală (…0,1; 0,2; 0,3; …; 1,0; …) și se scrie sub formă de zecimi (…, 1/10, 2/10, …, 10/10, …). [31]

Optotip Feinbloom. Este folosit pentru a măsura acuitatea viuzuală la distanță în cazul persoanelor cu low vision, și respectiv la evaluarea vederii periferice. Acesta prezintă cele mai mari litere la distanța de 3,048 m (10 ft).

În cazul în care pacientul identifică cel mai mare simbol, paginile se întorc spre cele mai mici simboluri până când acesta nu mai poate răspunde. Distanța la care cel mai mare simbol poate fi văzut reprezintă numeratorul pentru determinarea acuității, adică 5/700 optotip Feinbloom. [22]

Alte modele de construcție ale optotipului pentru evaluarea acuității vizuale sunt: optotipul având elementele sub forma unor cifre, tridentul Snellen "E", inelul Landolt, optotipul Bailey-Lovie etc.

Există de asemenea modele de optotipi cu rolul de a face posibilă examinarea acuității vizuale pentru vederea de aproape, sau optotipi speciali pentru testarea vederii la copiii de vârstă mică sau pentru persoane neinstituționalizate.

Proiector de optotipi. Există diverse forme de construcție ale acestuia. Specificațiile tehnice principale ale unui proiector de optotipi sunt: tipul de iluminare, durata de funcționare, distanța de proiecție, numărul de planșe, viteza de schimbare a planșelor, setări etc. Un exemplu de proiector de optotipi este TCP-1000 LED care are următoarele principale specificații: distanță de proiecție 2,9 ÷ 6,1 m; 36 de planșe; planșe cu litere; cifre; inele Landolt; E-uri Snellen; desene pentru copii; teste; ochelari roșu verde inclus. Teste: Test polarizant, test roșu – verde, teste coincidență (Haase), test forie cu fixație, test forie, test astigmatism, test echilibru bicolor, test Schober, test Worth, test cilindru în cruce, test punct fixație, test stereoscopic.

Proximetrul. Este un instrument cu ajutorul căruia putem verifica echilibrul binocular în vederea de aproape. Această verificare este foarte importantă la subiecții prezbiți, din cauza pierderii acomodării aceștia devenind sensibili la funcționarea ambilor ochi în vederea de aproape. Principiul aparatului presupune două etape de lucru:

– disocierea vederii binoculare a subiectului în vederea de aproape;

– compararea vederii cu ochiul drept și cu cel stâng și realizarea echilibrului.

Este necesar să cunoaștem care este ochiul dominant al subiectului. [34]

Campimetrul. Perimetrul automat este un instrument modern de măsurare și testare precisă a câmpului vizual cu ajutorul unor stimuli statici sau dinamici. Acest aparat permite definirea pragului de sensibilitate al retinei în diferite zone, având mai multe strategii de încercare. De asemenea acesta permite și efectuarea unui screening ce are o durată mai mică.

Aparatul are și anumite caracteristici opționale care permit examinarea zonelor cu diplopie, testarea conducătorilor auto sau utilizarea metodei de examinare în care se folosesc puncte de stimuli albastre pe un fond galben strălucitor (AP-2500 BY).

În interiorul perimetrului se află un aparat de fotografiat digital ce detectează poziția globului ocular în timpul examenului și indică poziția corectă a subiectului, permițând un control automat continuu de fixare. Poziția corespunzătoare a subiectului este setată prin reglarea mentonierei.

Gradul de corectitudine al examinării poate fi estimat cu ajutorul unor teste fals pozitive și fals negative.

Rezultatele campimetriei sunt sub forma unor grafice care pot fi imprimate ulterior. Se obțin informații suplimentare necesare interpretării rezultatelor cum ar fi: defectele medii, defectele model, curba Bebie, analiza evoluției defectelor și modul de vedere. [36]

Auto-refractometrul. Refractometria automată reprezintă un mijloc ușor și rapid de determinarea a refracției subiectului fiind o metodă obiectivă.

Principiul de funcționare are la bază emiterea unui fascicul de lumină infraroșie, a cărei imagine prin reflexie pe retină este sesizată, după ce a traversat ochiul de două ori, cu ajutorul unui captor opto-mecanic. Imaginiea obținută este analizată cu ajutorul unui sistem de calcul și se afișează valoarea refracției. [34]

Părțile componente ale auto-refractometrului sunt următoarele: cap de măsurare, ecran monitor, buton de măsurare, pârghie de control, buton pentru oprire de siguranță, panou de control, terminal extern I/O, buton de fixare, suport pentru frunte, fereastră de examinare, reperul pentru ochi, piciorușe pentru fixarea hârtiei de protecție la sprijinirea bărbiei, suportul pentru bărbie, întrerupătorul alimentării, dispozitive de ajustare, capac (pentru fereastra de examinare). [36] Există modele de auto-refractometre care includ și funcții precum keratometrie și topografie corneană (RT-7000).

Foropterul. Se mai numește și refractor și este un dispozitiv care înlocuiește trusa de testare subiectivă a acuității vizuale, oferind o diminuare a timpului de investigare. Acesta se montează fie pe coloana unei combine oftalmologice, fie pe un suport special amplasat pe un perete.

Acesta se utilizează atât pentru testarea vederii pentru departe cât și pentru aproape, înclinând cele două "aripi" din suportul superior ș montând o bară pătrată pe care se va fixa optotipul. [36]

HDR-7000 este un model de foropter automat și are următoarele funcții particulare: ocluzie automată pentru prevenirea acomodației, fereastră iluminată de verificare a distanței vertex, componentele cele mai des atinse sunt detașabile pentru a putea fi curățate, imprimantă integrată, senzor pentru suportul de frunte cu semnalizare LED, afișare a rezultatelor în tabele și grafice, prismă rotativă până la 20 delta etc. De asemenea conține teste pentru determinarea balansului muscular: Von Graefe, Schober, Madox, Polar Cross. [38]

Pupildismetrul. Pupildismetrul este un dispozitiv opto-mecanic folosit la măsurarea distanței pupilare. Se folosește pentru măsurarea distanțelor pupilare monoculare și binoculare pentru orice distanță de acomodare (între 30 cm și infinit). [36]

Pupildismetrul RS6020 are un domeniu de măsurare de 40 – 80 mm cu pas de 0,1 mm. Iluminarea este LED și dispune de compensare dioprică.

Visioffice (Essilor). Este un exemplu de sistem multifuncțional, creat de firma Essilor, ce permite adaptarea ramelor de ochelari printr-o metodă computerizată și ușor de folosit. Acesta măsoară, evaluează și contribuie la alegerea ramei pentru persoanele cu ametropii corectate cu lentile progresive și/sau vedere slabă. Visioffice are două variante – pentru poziția în picioare (ramele pentru ochelarii de protecție) sau poziția șezând.

Sistemul are în dotare o cameră video de captare a imaginilor, un software special, un sistem optomecanic pentru poziționare și reglare a imaginilor. Adaptările care se pot face asupra ramei sunt următoarele: distanța pupilară, înălțimea de adaptare a lentilei în ramă, măsurători ale ramei pe fizionomia subiectului cu șabloane, distanța centrului de rotație, poziția capului, determinarea ochiului director, evaluarea distanței de citire și măsurători ale comportamentului vizual dinamic etc.

De asemenea sistemul permite efectuarea unei prescripții personalizate în ceea ce privește rama aleasă dar și o adaptare a lentilei în aceasta. Pentru aceasta aparatul dispune de un card-clip în care se va monta rama aleasă de către client. [40]

Testele Ishihara. Sunt teste speciale pentru verificarea percepției culorilor și depistarea anomaliilor de vedere colorată. Testul presupune o serie de planșe din care pot să reiasă diferite interpretări precum: persoanele cu anomalie dau răspunsuri diferite față de cei cu vedere colorată normală, planșe în care înscrisul poate fi recunoscut doar de persoane cu percepție normală, planșe în care înscrisul poate fi recunoscut doar de cei care au o anomalie de percepție, planșe pentru diferențierea între anomaliile de tip protan și deutan și clasificarea în funcție de gradul de severitate al tipului anomaliei.

Testul Ishihara original este construit cu planșe de hârtie sau carton, testele computerizate fiind orientative din cauza diferitelor ajustări de culoare ale monitoarelor. Acesta poate fi construit sub forma unui set de 24 de planșe sau a unui set cu 38 de planșe. [41]

Testul Farnworths. Acest test se adresează măsurării vederii cromatice. Cu ajutorul testului Farnworths putem să realizăm o clasificare, în funcție de nivelul vederii cromatice, încadrându-l în clase precum superioară, medie și inferioară.

Testul este compus din 4 tăvi care conțin un total de 85 de piese detașabile de nuanță diferită, piese ce acoperă întreg spectrul vizibil. Anomaliile vederii cromatice sunt detectate urmărind capacitatea subiectului de a ordona piesele în funcție de nuanță. Durata testului este de 15 minute și trebuie efectuat în iluminare naturală. [42]

Adaptometrul. AdaptDx este un dispozitiv cu ajutorul căruia se poate înregistra capacitatea subiecților de a se adapta la lumină scăzută sau întuneric, cu scopul de a obține date relevante pentru detectarea degenerescenței maculare legată de vârstă (AMD). Testul se desfășoară similar protocolului utilizat în perimetrie, urmărind reacția subiecților la stimulii vizuali

prin acționarea unui buton. [43]

Teste de contrast. MonPackONE este un sistem ce permite evaluarea funcției de sensibilitate la contrast și este folosit în special la investigațiile privind cataracta, boli ale retinei sau ale nervului optic dar și pentru evaluarea aptitudinilor vizuale.

Testul conține mai multe grile sinusoidale având parametrii precum luminozitate, contrast și frecvență spațială. Fiecare grilaj este prezentat mai întâi cu un contrast foarte scăzut, acesta crescând progresiv. Subiectul apasă pe un buton atunci când sesizează grilele. Testul este de regulă realizat în condiții fotopice însă poate fi realizat și în condiții mezopice, utilizând ochelari speciali.

Rezultatele examinării sunt reprezentate de o curbă indicând nivelul sensibilității de contrast față de frecvența spațială. Curba de răspuns de la un subiect normal prezintă un maximum de frecvențe spațiale medii (în jur de 3 cicluri pe grad, ceea ce înseamnă 3 bare albe, plus 3 bare întunecate privite sub un unghi de 1 grad). Cea mai înaltă frecvență spațială percepută la contrast maxim este în jur de 30 până la 45 de cicluri pe grad. [44]

1.3.2. Mijloace pentru studiul funcției locomotorii

a) Plăcile de forță

Placa Kistler este un sistem ce servește la măsurarea vectorului de forțe, în timpul efectuării unor activități locomotorii, în timpul contactului dintre corpul uman și suprafața pe care placa este amplasată. Aceasta poate fi folosită în activități dinamice (mers, alergat) dar și în activități statice (echilibrul static al corpului uman, centrul de greutate).

Placa Kistler are în componență patru senzori piezoelectrici, fiecare amplasat într-unul din cele patru colțuri al plăcii. Pentru montarea acesteia este nevoie de două platforme din lemn, poziționate de o parte și de alta a plăcii, pentru a nu exista o regiune de "treaptă". Legătura dintre placa de forță și cele două platforme se face cu ajutorul unui material tampon pentru a diminua micromișcările produse în timpul mersului. [12]

Placa AMTI este o placă de forță cu un design patentat ce utilizează senzori cu efect "Hall" ce permit măsurarea pentru toate cele șase componente de forță și asigură o protecție ridicată la suprasaricnă pe toate axele. Acești senzori elimină necesitatea unei ampificări externe.

Montarea acesteia necesită o suprafață plană, rigidă și nivelată pentru a obține rezultate optime. Cu toate acestea placa AMTI poate folosită și în condiții medii, pentru activități cu forțe de forfecare mici, cum ar fi studiile de echilibru. Rezultatele sunt transferate către un computer. Există posibilitatea montării în serie a acesteia pentru realizarea studiilor complexe (aplicații sportive). [46]

b) Plăcile de presiune

RS scan. Placa de înregistrare a presiunii plantare RS Scan este un sistem care funcționează în regim static sau dinamic, bipodal pentru un număr de cicluri de mers. Lunigimea acesteia este de 2 metri, pe o suprafață de 200×40 cm și are în componența sa 16384 de senzori. Sistemul poate fi utilizat în studii biomecanice, ergonomice sau în studii pentru stabilirea performanțelor și limitelor fiziologice.

Soft-ul permite afișarea rezultatului 2D, 3D, grafic sau valoric iar datele obținute pot fi transmise către alte programe de modelare sau direct către un sistem de prototipare rapidă.

Sistemul se poate sincroniza, pentru captarea unui set extins de date, cu platforme de forță, camere video sau sisteme electromiografice. [48]

MobileMat TekScan este o placă portabilă de măsurare a presiunii plantare. Funcționează pentru o varietate de aplicații: captarea și evaluarea funcției statice și dinamice a piciorului, obținerea reperelor profilului anatomic, evaluarea stabității posturale, analizarea balansului.

MobileMat permite realizarea unei analize în profunzime a funcției piciorului și opțiunea de a îl putea diviza în diferite secțiuni (călcâi, degete etc.). Software-ul include analiza automată a datelor și generarea de rapoarte. Se poate conetcta la un computer printr-un port USB. [49]

c) Accelerometrele sunt senzori de mișcare cu ajutorul cărora se înregistrează accelerația statică gravitațională dar și accelerația dinamică (mers, alergat etc.). Aceștia se amplasează de regula în zona articulațiilor și captează vibrațiile produse în corp transformându-le într-un semnal. Amplitudinea semnalului crește direct proporțional cu amplitudinea mișcării. Pot fi folosite în componența altor sisteme sau individual.

d) Sisteme video

SimiMotion este un sistem de capturare și analiză 2D/3D a mișcării. Spre deosebire de majoritatea produselor disponibile, SimiMotion nu folosește tehnologia infraroșu, dar utilizează tehnici bazate pe imagini și înregistrări video de înaltă calitate, cu rate mari de cadre și rezoluții mari. Acest sistem dispune de o metodă de urmărire automată pentru a calcula pozițiile după anumite marcaje.

Acest sistem permite următoarele acțiuni: înregistrarea mișcărilor cu camere video care pot fi sincronizate (EMG, plăci de forță etc.), calcule ale mișcărilor (poziție, cale, viteză, accelerație etc.), preluarea datelor senzoriale pentru calculul parametrilor individuali, analiza și raportarea datelor, exportarea datelor. [51]

Vicon Motus 3D este un program de analiză biomecanică. Toate imaginile și înregistrările care sunt captate sunt prelucrate cu ajutorul soft-ului de modelare TEMPO. Acest sistem este proiectat pentru a putea prelua și analiza date simultan de la mai multe camere calibrate.

Înregistrarea poate fi realizată cu sau fără marcatorul de urmărire iar rapoartele obținute pot fi video. Datele de urmărire pot fi filtrate în funcție de preferințele utilizatorului. Acest sistem poate fi sincronizat cu alte camere suplimentare, plăci de forță, EMG, accelerometre, iluminare LED etc. [52]

e) Soft-uri de modelare

AnyBody este un software ce permite simularea spațială a mișcărilor corpului uman. Programul ține seama de relația corpului uman cu mediul înconjurător și respectiv de forțele externe, constrângeri geometrice și chiar elemenete mecanice ale unui produs/mașinărie cu care omul interacționează. Acesta permite simularea fie a posturii corpului, fie a unor acțiuni dinamice.

Cu AnyBody se pot obține rezultate asupra forțelor individuale musculare și articulare; forțe și momente; informații despre metabolism; energia elastică la nivelul tendoanelor; acțiuni musculare antagoniste etc. Este extrem de eficient în efectuarea măsurărilor antropometrice. [53]

TEMPLO Professional este un software de analiză a mișcărilor cu un sistem de camere multiple ce este folosit în diferite domenii precum sport, medicină, cercetare sau industrie. Acesta efectuează o analiză generală a mișcării dar dispune

și de unghi și marcator digitizat. Suplimentar, oferă module pentru analiza posturală 2D/3D, placa de forță, placa de presiune etc.

Softul este construit în mai multe variante în funcție de nevoile utilizatorului. Astfel, pentru analizarea mersului și crearea de încălțăminte specială există TEMPLO Lite, iar pentru analiza generală a mișcării și studii în medicină există TEMPLO Basic. [54]

f) Antropometrul este un instrument de măsurare antropometrică clasică adică prin contact direct cu subiectul. Un avantaj al acestuia poate fi că este un instrument simplu care nu are nevoie de o amenajare specială, însă trebuie avut în vedere că pot interveni erori de măsurare, poziționare, întregistrare etc. Pentru aceasta trebuie avută în vedere poziția cat mai precisă a articulațiilor dintre diferite segmente ale corpului. [56]

Măsurările antropometrice statice au în vedere o diversitate de factori, precum: vârsta, sexul, rasa, ocupația etc.

Mărimile antropometrice statice sunt următoarele: înălțime (statură, talie), lungimi și lățimi ale segmentelor corporale, grosimi ale segmentelor; distanțele dintre articulații pe diferite segmente; greutate, volum, densitate; circumferință; contur (raze de curbură); centru de greutate etc. [57] Pentru determinarea tuturor acestor parametrii este nevoie de o trusă antropometrică clasică completă.

I.4. Metode de studiu a funcției vizuale și a funcției locomotorii

1.4.1. Evaluarea și observarea directă

Prima etapă în realizarea unui studiu este reprezentată de evaluarea și observarea directă a subiectului. Prin aceasta se urmărește dacă subiectul se încadrează în limitele considerate normale sau fiziologice. În cazul de față este necesar să se urmărească parametrii poziției corporale, posturii, mersului etc.

În timpul examinării se va urmări ca subiectul să fie într-o stare bună atât fizic cât și psihic. Se va aprecia dacă subiectul prezintă anomalii ale mersului sau posturii cu ar fi: lipsa de sincronizare pas – balans brațe; insecuritatea mersului; anomalii ale traiectoriei; mers legănat; pierderea echilibrului etc.

Grupa de vârstă este un factor important în stabilirea configurațiilor subiectului și în încadrarea acestuia în limitele fiziologice normale sau nu. Există diferite teste subiective dintre care putem aminti: testul Romberg, testul unipodal – pentru echilibru și stabilitate; scala abilităților de mișcare etc. Pentru toate aceste se poate întocmi o fișă unde, pentru fiecare tip de evaluare se pot atribui calificative cu ajutorul cărora să se stabilească starea fiziologică generală a subiectului. [58]

1.4.2. Măsurări antropometrice

1.4.2.1. Măsurări antropometrice pentru funcția vizuală

Distanța interpupilară. Măsurarea distanței interpupilare se poate face cu ajutorul unei rigle speciale sau prin folosirea pupildismetrului. Pentru rezultate corecte se ultilizează o iluminare corespunzătoare, se folosesc milimetri ca unitate de măsură iar distanța se măsoară atât pentru

vederea la aproape, cât și pentru cea de departe. Distanța obținută în cazul măsurării binoculare va fi cea dintre centrele celor două pupile ale globilor oculari, și distanța de la baza nazală până în centrul pupile în cazul măsurării monoculare. [36]

Măsurarea temporală presupune utilizarea unei benzi de măsurare și este o evaluare esențială în alegerea unei rame de ochelari corespunzătoare. Se mai numește și lățimea sfenoidală și se măsoară între cele două puncte situate în depresiunea sfenoidală, în spatele cozilor sprâncenelor. Există subiecți la care punctele sunt găsite numai prin palpare. [60]

Măsurarea câmpului vizual se poate efectua subiectiv prin metoda degetelor sau cu ajutorul campimetrului. Prin metoda degetelor se poate testa vederea centrală și vederea periferică, punând subiectul să privească înainte și să numere câte degete îi sunt arătate. Această testare se poate face binocular sau monocular. Pentru realizarea unui studiu complet al câmpului vizual se utilizează campimetrul automat.

1.4.2.2. Măsurări antropometrice pentru funcția locomotorie

Mărimea tălpii se poate determina cu ajutorul unor soft-uri dedicate sau prin utilizarea unei rulete sau a unei benzi de măsurare. Se va măsura lungimea și lățimea plantei.

Mărimea gambei sau circumferința acesteia se măsoară cu ajutorul benzii de măsurare.

Mărimea pulpei se determină în același mod ca mărimea gambei, tot cu ajutorul benzii de măsurare.

Metodele de mai sus sunt metode în care există contact direct cu subiectul, dar există și posibilitatea utilizării unor scanere cu radiație LASER, unde contactul cu subiectul analizat este anulat.

1.4.3. Măsurări specifice

1.4.3.1. Măsurări specifice funcției vizuale

Refracția se stabilește obiectiv cu ajutorul auto-refractometrului iar rezultatele obținute pot fi printate sub forma unui bon pe care regăsim o serie de parametrii specifici: distanța vertex, valoarea dioptriei sferice, valoarea diopriei cilindrice, axul cilindrului, distanța interpupilară.

Pentru o determinare precisă se efectuează o serie de cel puțin 3 măsurători pentru fiecare glob ocular, iar rezultatul final îl reprezintă media dintre cele 3 sau mai multe valori obținute.

Măsurătorile se pot face în funcție de necesitatea utilizatorului astfel încât se pot efectua și măsurători pentru adaptarea lentilelor de contact (VD = 0) sau pentru subiecții care au cristalin artificial.

De asemenea trebuie avut în vedere poziția subiectului în timpul măsurării deoarece o poziție incorectă introduce erori de măsurare mari. Subiectul trebuie să aibe bărbia și fruntea sprijinite în suporturile aparatului și să privească la mira acestuia.

Câmpul vizual. Examinarea completă a câmpului vizual se execută cu ajutorul perimetrului automat iar rezultatele constau în generarea de reprezentări grafice cu informații despre limita câmpului vizual, anomalii, scotoame etc.

Testarea se realizează monocular și folosind aceeași strategie. Determinările obținute în urma testării pot fi imprimate și au în componență o serie de informații necesare pentru interpretare, cum ar fi defectele medii, defectele model, curba Bebie, analiza evoluției defectelor și modul de vedere. [40]

Amplitudinea de acomodare se determină cu ajutorul metodei "Donders Push-Up/Push-Out". Metoda constă în două etape de prezentare a unui optotip pentru vederea de aproape.

Pentru testul "card in", obiectul-test este adus cât mai aproape de ochiul subiectului până când cel mai mic caracter începe să se vadă încețoșat, apoi se îndepărtează trecând prin poziția de echilibru până când acuitatea vizuală se pierde.

Testul "card-out" se începe cu obiectul-test în poziția de echilibru și anume 250 mm față de globul ocular. Testul se îndepărtează până când subiectul reușeste să vadă clar cele mai mici caractere imprimate, apoi se revine în poziția de echilibru și se apropie de ochi până la încețoșare.

Amplitudinea de acomodare se va determina monocular și respectiv binocular. Se efectuează cel puțin trei măsurări pentru fiecare test și se determină media artimetică. În timpul efectuării ambelor teste se vor urmări reacțiile subiectului și eventualele probleme pe care acesta le acuză. [31]

1.4.3.2. Măsurări specifice pentru funcția locomotorie

Măsurarea presiunii plantare oferă date variabile pentru fiecare măsurare efectuată, cea mai utilizată fiind înregistrarea acesteia pe diferite porțiuni ale plantei sau global, în timpul executării unei activități dinamice sau statice.

Variabiliele care sunt calculate și afișate de către placa de presiune sunt: aria de contact, durata contactului cu zona de suport, curba presiune-timp, curba forță-timp etc. Informațiile sunt afișate sub forma unor grafice, cu ajutorul unui cod al culorilor care permite interpretarea rezultatului și vizionarea zonelor de maximă presiune. Zonele colorate în nuanțe de roșu sunt zonele în care există maxim de presiune, iar zonele în nuanțe de albastru sunt zone plantare mai puțin solicitate. [63]

Înregistrarea video și aplicarea soft-urilor pentru determinarea parametrilor cinematici ai corpului aflat în mișcare furnizează informații despre vectori, centrul de masă, accelerații liniare, deplasări liniare, viteze liniare, viteze unghiulare, accelerații unghiulare, unghiuri comune și informații personlizate. Imaginile obțiunute pot fi redate și stocate cadru cu cadru, iar graficele au posibilitatea de a fi modificate și transferate către alte programe. Soft-urile de ultimă generație folosesc un sistem de calibrare 3D pentru a calcula valorile reale ale parametrilor.

II. MEMORIU

II.1. Obiectivele proiectului

Obiectivul incipient al acestui proiect este reprezentat de analiza funcției vizuale a subiecților în vederea stabilirii emetropiei acestora. În scopul acestei analize este nevoie de definirea fiecărei caracteristici vizuale în parte și resprectiv a stabilirii pragului de normalitate al fiecăreia. Principalele caracteristici, necesare pentru îndeplinirea obiectivului proiectului, au fost: acuitatea vizuală, câmpul vizual, refracția, procesul de acomodare, adaptarea la lumină – întuneric și invers, vederea cromatică și sensibilitatea la contrast.

Pentru realizarea determinărilor ce țin de funcția vizuală este nevoie de stabilirea aparaturii necesare și respectiv de descrierea acesteia. Pentru fiecare caracteristică vizuală testată este nevoie de aparatură specializată, iar descrierea acesteia facilitează relaționarea cu subiecții aleși, în timpul testărilor.

Un alt obiectiv al proiectului îl constituie studierea mai multor tipuri de cataractă, în funcție de zona cristaliniană afectată, urmărind aspecte privind influența opacifierilor asupra calității vederii și a vieții în general, corelată fiecărui tip de cataractă în parte. Studiul va servi la alegerea a patru tipuri de cataractă care vor fi simulate cu ajutorul unor ochelari special concepuți. De aici derivă un alt obiectiv important și anume proiectarea metodologiei de analiză – patru perechi de ochelari meniți să simuleze cele patru tipuri de cataractă alese.

În continuare este nevoie de stabilirea parametrilor posturali și de echilibru, și a forțelor ce sunt dezvoltate în urma unei activității bipodale. Este important să cunoaștem parametrii considerați normali în stabilitatea și postura umană, precum și forțele normale dezvoltate la nivelul plantei piciorului în timpul unei activități statice. După stabilirea parametrilor legați de stabilitate și postură este nevoie de identificarea aparaturii necesare pentru determinarea acestora.

O altă etapă importantă este aceea a alegerii eșantionului participant pe baza unor criterii bine stabilite ce țin de sistemul vizual, sistemul locomotor, starea generală de sănătate a acestora și de parametrii antropometrici generali.

Obiectivul final al acestui proiect va fi realizarea unei analize teoretice a influenței unei patologii oculare – cataracta, asupra menținerii echilibrului și a stabilității posturale în timpul unei activițăți statice. Se vor analiza și modificările forțelor dezvoltate în activitatea bipodală statică pentru fiecare simulare. De asemenea, în analiză se vor urmări și diferențele generale care apar în funcție de tipul de cataractă simulat cu ajutorul ochelarilor speciali, precum și comportamentul general al eșantionului.

II.2. Bazele teoretice ale proiectului

În cadrul acestui subcapitol se va urmări analizarea posturii și a forțelor dezvoltate în activitatea bipodală pentru a avea o imagine clară asupra modificărilor ce au loc la nivelul sistemului locomotor în cazul apariției unor modificări ale sistemelor senzoriale ce oferă informații legate de mediul înconjurător.

2.2.1. Analiza posturii

În acest moment, controlul postural nu mai este considerat doar o sumă a reflexelor statice ale organsmului uman, ci, mai cu seamă, o abilitate complexă ce se bazează pe acțiunea unor procese senzoriale dinamice. Orientarea posturală poate fi definită ca fiind procesul de aliniere activă a trunchiului și a capului ținând cont de gravitație, suprafețe de sprijin, câmp vizual și respectiv de referințele interne. Orientarea este influențată de sistemul somato – vestibular și de sistemul vizual, acestea oferind informațiile referitoare la mediul înconjurător și modul în care corpul uman trebuie să se adapteze.

Echilibrul postural în activitatea bipodală se face prin coordonarea mișcărilor în scopul stabilizării centrului masei corporale. Modul în care organismul răspunde nu depinde numai de caracteristicile posturale externe, ci depinde și de așteptările individuale ale subiectului sau de experiențele lui anterioare. Afectarea oricărui sistem implicat în procesul de menținere a echilibrului va duce la apariția unei instabilități. [66]

Stabilitatea posturii este controlată de relația dintre schimbările dinamice din suportul bazei (SB) și deplasările centrului de presiune și ale centrului de masă (CM). Variabile cum ar fi: marja de stabilitate (distanța orizontală între proiecția centrului de masă pe sol și limita bazei de sprijin; și timpul de contact (timpul necesar centrului de masă pentru a ajunge la limita bazei de sprijin); sunt folosite pentru a putea face o analiză a menținerii stabilității posturale. [67]

Din cauza proprietăților dinamice ale sistemului neorumuscular și a mecanicii inerte instabile a posturii umane, corpul uman execută o mișcare de fină pendulare în mod continuu. Caracteristica specifică a balansului corporal este influențată de mai mulți factori, cum ar fi: dimensiunea zonei de sprijin, înălțimea centrului de greutate, vârsta etc. [65]

Caracateristici importante necesare pentru stabilitatea și orientarea posturală:

Constrângeri biomecanice. Cea mai importantă influență asupra echilibrului postural o reprezintă dimensiunea și calitatea bazei suportului – picioarelor. Astfel menținerea echilibrului este influențată în mod direct de mărimea bazei de suport a picioarelor.

Limita de stabilitate poate fi definită ca fiind cuprinsă între orice direcție de mișcare a corpului subiectului pe care o poate face fără a modifica baza de suport. Aceasta, în reprezentare grafică, poate avea forma unui con. [68]

Stabilitatea optimă implică o distribuție echilibrată a masei corporale în jurul centrului de greutate, unde forța de compresiune asupra discurilor vertebrale se află în echilibru cu tensiunea de la nivelul ligamentelor, astfel consumul de energie la nivel muscular să fie minimizat. [69]

Strategiile de mișcare. Pentru a putea restabili echilibrul stabilității într-o poziție statică există trei principale tipuri de strategii de mișcare: două dintre acestea păstrează picioarele pe loc, în timp ce cea de-a treia modifică baza de sprijin prin pășire. Strategia de gleznă este cazul în care corpul se mișcă relativ la gleznă și se folosește în cazul unui balans minim, atunci când picioarele se află pe o suprafață fermă. Strategia de șold modifică centrul de masă al corpului în cazul în care persoana stă pe o suprafață îngustă și care nu permite o strategie de gleznă. [66]

Strategiile senzoriale. Informațiile senzoriale provenite de la sistemul somato-vestibular și vizual sunt integrate pentru a stabili legătura corpului uman cu mediul înconjurător. Într-un mediu care este bine luminat iar baza plantară este una solidă, persoanele sănătoase se bazează pe sistemul somatic în proporție de 70%, pe sistemul vizual – 10% și pe sistemul vestibular – 20%, în ceea ce privește obținerea de informații.

Cu toate acestea, atunci când suprafața de sprijin devine instabilă sau intervin alți factori perturbatori, ponderea în ceea ce privește sistemul vestibular și sistemul vizual se mărește considerabil.

Capacitatea de a restabili ponderea de obținere a informațiilor de la nivel senzorial este esențială pentru menținerea stabilității atunci când subiectul face trecerea dintre două medii cu proprietăți diferite De exemplu, atunci când o persoană face trecerea de la un trotuar bine iluminat, la o grădină cu lumină slabă, la nivelul sistemului nervos central se restabilește prioritatea obținerii informațiilor senzoriale. [66]

Orientarea în spațiu. Sistemul nervos are capacitatea de a modifica automat modul în care organismul este orientat în spațiu, în funcție de contextul în care se află. Există studii care au arătat că percepția în poziție verticală are mai multe reprezentări la nivel neuronal. Cu alte cuvinte, capacitatea de a alinia o linie la verticala gravitațională în întuneric, este independentă de percepția ortostatică (proprioceptivă). [66]

2.2.2. Forțe dezvoltate în activitatea bipodală

Echilibrul este capacitatea unei persoane de a controla poziția corpului lor în raport cu o anumită bază de suport . Stabilitatea și mobilitatea pozițiilor corpului au o legătură inversă, iar în manipularea stabilității și a mobilității unei persoane sunt implicați mai mulți factori biomecanici.

În poziție statică, forța de gravitație este echilibrată de forțele de reacțiune de la nivelul solului sub picioarele noastre astfel încât, pentru o deviere de la această poziție este nevoie de dezvoltarea unor forțe orizontale și verticale mai mari.

În ilustrația din Fig.2.4, s-a reprezentat poziția de echilibru static al unei persoane. Forțele verticale majore care acționează asupra persoanei (forța gravitațională și forța de reacțiune la sol) sunt indicate, în timp ce forțele orizontale sunt suficient de mici pentru a putea fi ignorate. Complexitatea și detaliile acestei diagrame depind de scopul analizei.

Principiul forței de mișcare nu arată nici o schimbare în mișcare, din moment ce nu există nici o forță care acționează la dezechilibrarea corpului uman. Acest principiu se bazează de fapt pe cele trei legi de mișcare enunțate de Newton.

Un lucru important de observat în acest principiu este succesiunea evenimentelor. Forțele trebuie să acționeze primele, ca mai apoi să aibă loc schimbări ale mișcării corpului.

Studiul cinematicii ne ajută să observăm raportul dintre o anumită mișcare care a avut loc și accelerația și forța care au provocat-o. [70]

Centrul de masă (CM) este un punct echivalent masei totale a corpului și este alcătuit din media ponderată a fiecărui segment corporal în spațiul 3D. Acesta este o variabilă pasivă controlată de sistemul de menținere a echilibrului. Proiecția verticală a centrului de masă pe sol este numit centru de greutate (CG). Unitatea de măsură în SI este metrul (m).

Centrul de presiune (CP). Acesta este poziția punctului verticalei de reacțiune a vectorului forță pe sol. Reprezintă media ponderată a tuturor presiunilor de pe suprafața zonei de contact cu solul. Acesta este total independent de CM. Astfel, atunci când ambele picioare se află în contact cu solul, există centre de presiune pentru fiecare picior în parte.

În Fig.2.5 avem un subiect ce se leagănă înainte – înapoi în timp ce staționează pe o surprafață plată. Fiecare figură reprezintă o situație de pendulație petrecută într-un moment diferit. La momentul 1, centrul de greutate al corpului se află înaintea centrului de masă, ω fiind viteza unghiulară orientată în sensul acelor de ceasornic. Greutatea corporală (W) este egală și de sens contrar forței de reacție verticală (R), și acestea acționează de la distanțele g și p, respectiv din articulația gleznei. W și R vor rămâne constante atât timp cât subiectul va rămâne într-o poziție liniștită. [71]

Presupunând că corpul ar fi un pendul inversat, care pivotează în jurul gleznei, vom avea un moment în sensul invers al acelor de ceasornic egal cu Rp și un moment în sensul acelor de ceasornic egal cu Wg, rezultă:

Rp – Wg = Iα (1.1)

Unde: I este momentul de inerție al întregului corp în jurul articulației gleznei (kg*m2) și α este accelerația unghiulară a pendulului inversat (r*s-2).

În cazul în care Wg > Rp, corpul va avea o accelerație unghiulară în sensul acelor de ceasornic. Pentru a corecta această legănare, subiectul va crește centrul de presiune (prin creșterea flexiei plantare) astfel încât, la momentul 2, CP va fi anterior lui CG. Acum Rp > Wg. Astfel, α se va inversa iar ω va începe să scadă, până la momentul 3. Acum atât α cât și ω sunt orientate în sensul invers acelor de ceasornic ceea ce declanșează producerea unei noi legănări. Atunci când sistemul nervos central simte că este nevoie de o corectare a poziției centrului de greutate, reduce centrul de presiune prin scăderea flexiei plantare. Astfel, α se întoarce în sensul acelor de ceasornic la momentul 4, iar după o perioadă ω va începe să scadă din nou, iar organismul va reveni la condițiile inițiale așa cum se observă la momentul 5.

Într-o pendulare inversă putem estima accelerația orizontală liniară ( ẍ ) a centrului de masă cu relația:

α = (1.2)

Unde d este distanța de la articulația gleznei la CM total al corpului. [71]

II. 3. Proiectarea metodologiei de analiză a implicațiilor dinfuncțiilor vizuale asupra stabilității și posturii

2.3.1. Alegerea eșantionului și instruierea acestuia

Pentru a putea exemplifica influnența pe care tipurile de cataractă o au asupra sistemului locomotor și a calității vieții în general, se va alege un eșantion de 10 subiecți. Subiecții trebuie să aibă caracteristici antropometrice apropiate, să fie de genul feminin și să aibă aproximativ aceeași vârstă.

Subiecții nu au prezentat anomalii ale mersului sau posturii cu ar fi: lipsa de sincronizare pas – balans brațe; insecuritatea mersului; anomalii ale traiectoriei; mers legănat; pierderea echilibrului etc.

Caracteristicile antropometrice specifice sistemului locomotor pe care le urmărim sunt: greutate, înălțime, mărimea tălpii, mărimea gambei și mărimea pulpei. La acestea se adăugă măsurătorile antropometrice specifice sistemului vizual cum ar fi: distanța interpupialră, măsurarea temporală a capului și măsurarea câmpului vizual.

Toți subiecții selectați trebuie să se încadreze într-un interval comun de valori, pentru toate caracteristicile antropometrice specificate mai sus.

După realizarea măsurătorilor, datele antropometrice pentru fiecare subiect, s-au notat în tabelul 2.1.

Într-o primă etapă subiecții au participat la o anamneză în vederea stabilirii stării lor generale de sănătate. S-a verificat ca subiecții aleși să nu sufere de nici o afecțiune sistemică generală, să nu prezinte probleme de natură fizică sau psihică. De asemenea, anamneza a cuprins întrebări despre numărul orelor de odihnă, alimentație, stres fizic și mental sau eventuale tratamente pe care subiecții le urmează în această perioadă.

S-a constatat faptul că, toți cei 10 subiecți aleși se află într-o stare atât fizică, cât și psihică normală, că au un program organizat iar numărul orelor de odihnă este suficient, că alimentația lor este una corectă și nici unul nu urmează vreun tratament care ar putea să influențeze corectitudinea datelor ce vor fi obținute în urma efectuării măsurătorilor.

Un alt aspect important urmărit în alegerea eșantionului a fost starea de sănătate oculară. Pentru aceasta s-au evaluat principalele caracteristici vizuale: acuitate vizuală, câmp vizual, refracție obiectivă, vedere cromatică și adaptarea la lumină – întuneric și invers; în vederea stabilirii emetropiei.

Determinarea acuității vizuale a subiecților s-a efectuat monocular și binocular pentru vederea de departe și în același mod și pentru vederea de aproape. Valorile obținute pentru întregul eșantion au fost cuprins între 0,9 – 1, valori normale pentru un ochi emetrop.

Limitele medii ale câmpului vizual monocular al eșantionului ales au fost cuprinse între valorile normale și anume: temporal 80-90 grade, nazal 50-60 grade, superior 45-55 grade, inferor 60-70 grade. În ceea ce privește câmpul vizual binocular, atât zona centrală de percepție binoculară, cât și zona temporală unde percepția este monoculară, au fost considerate normale.

Refracția obiectivă s-a realizat cu ajutorul unui autorefractometru, iar valorile obținute au fost fie nule, fie cuprinse în limita fiziologică admisă (astigmatism fiziologic).

În urma măsurării timpului de adaptare luminoasă a subiecților, s-au obținut perioade de timp variabile pentru fiecare individ în parte, însă nu s-au constatat abateri majore de la intervalul de timp admis ca fiind normal: 27-35 minute pentru trecerea de la lumină spre întuneric și aproximativ 10 minute pentru trecerea de la întuneric spre un spațiu luminos. Vederea cromatică s-a testat cu ajutorul testelor Ishihara și nu s-au depistat posibile anomalii de culoare pentru nici unul din subiecții analizați.

Rezultatele obținute de la întregul eșantion au fost notate în tabelul 2.2. Urmărind datele obținute pentru fiecare subiect în parte, putem confirma emetropia eșantionului ales.

Instruierea eșantionlui. În etapa de instruire a eșantionului, subiecții au fost înștiințați cu privire la măsurătorile la care urmează să participe și le-a fost prezentat scopul acestor determinări. De asemenea, subiecții au primit informații referitoare la aparatele folosite în timpul determinărilor, modul în care acestea funcționează și respectiv modul de lucru cu acestea. S-a realizat și prezentarea ochelarilor de simulare și modul lor de purtare în timpul determinărilor. Subiecții au fost instruiți cu privire la starea fizică și psihică pe care trebuie să o aibă în momentul în care sunt solicitați să participe la această cercetare. Aceștia trebuie să vină având o stare de sănătate normală/bună, să fie bine hrăniți, odihniți și să nu realizeaze activități care necesită un efort sporit cu puțin timp înaintea efectuării măsurătorilor.

Eșantionul a primit explicații cu privire la răspunsul pe care îl așteptăm în timpul determinărilor. S-a menționat faptul că, subiecții trebuie să se concentreze la sarcinile pe care le primesc pe tot parcursul cercetării, să aibă un răspuns promt și să urmărească cu atenție toate indicațiile. Înaintea obținerii acordului pentru participarea la evaluare, subiecții au fost asigurați de faptul că datele personale nu le vor fi folosite în acest proiect, iar aparatura folosită sau experimentul în sine, nu le va afecta integritatea fizică, psihică sau morală. Ultima etapă a fost semnarea acordului de participare la această cercetare de către toți subiecții participanți, cu mențiunea că unul dintre aceștia am fost chiar eu. Acordul pentru participarea la evaluare se află atașat la secțiunea Anexe – Anexa II.13.

2.3.2. Proiectarea și construcția ochelarilor de simulare

În urma studiului efectuat asupra tipurilor de cataractă, în care s-a urmărit modul în care fiecare în parte influențează calitatea vederii și respectiv gradul de afectare al câmpului vizual, s-au ales următoarele patru tipuri de cataractă după cum urmează: cataractă totală, cataractă corticală, cataractă nucleară și cataractă tip "fulgi de zăpadă".

S-a pornit de la patru perechi de ochelari de protecție achiziționați din comerț. S-a urmărit ergonomia acestora și tipul materialului din care sunt realizați, pentru a stabili în ce măsură pot fi prelucrați în scopul îndeplinirii cerințelor cercetării.

Asupra lentilelor ochelarilor s-a acționat cu un șmilghel fin pentru a obține efectul de blur corespunzător fiecărui tip de cataractă simulată. De asemenea s-a șlefuit suprafața de protecție din silicon din jurul lentilei, pentru a putea realiza limitarea de câmp vizual.

Lentilele ochelarilor au fost detașate de pe rama acestora pentru a putea fi șlefuite cu ușurință. Fiecare lentilă s-a șlefuit într-un mod diferit, pentru a obține cele patru tipuri de cataractă.

Pentru simularea cataractei totale s-a șlefuit lentila, acționând cu o bucată de șmilghel uniform, pe toată suprafața acesteia. În același mod s-a acționat și asupra protecției de silicon.

Cataracta nucleară s-a simulat șlefuind centrul lentilei ochelarilor de protecție. Nu a mai fost nevoie de șlefuirea protecției din silicon, limitarea câmpului vizual pentru acest tip de cataractă manifestându-se central. Suprafața de șlefuit nu a fost foarte mare și de aceea, lentila nu a necesitat detașare din ramă.

Cataracta corticală s-a simulat șlefuind uniform suprafața periferică a lentilei, lăsând neșlefuită zona centrală. S-a șlefuit total și protecția din silicon a ochelarilor, pentru a se obține o limitare periferică a câmpului vizual.

Cataracta tip "fulgi de zăpadă" s-a simulat șlefuind cu atenție mai multe zone de pe suprafața lentilei și de pe suprafața protecției din silicon. La acest tip de cataractă zonele de limitare a câmpului vizual sunt mici și răspândite, creându-se astfel senzația prezenței unor fulgi de zăpadă atât central, cât și periferic.

2.3.3. Dezvoltarea metodologiei de analiză

În continuare este nevoie de realizarea metodologiei de analiză conform căreia se va desfășura cercetarea din cadrul acestui proiect. Spațiul de lucru în care se vor realiza determinările s-a ales a fi Institutul CDI al Universității Transilvania din Brașov, având în vedere dotările acestuia cu dispozitivele de care este nevoie pentru analizarea mersului, a stabilității și a posturii.

Pentru o bună desfășurare a determinărilor și o minimizare a erorilor s-au analizat condițiile de mediu înaintea începerii măsurătorilor. Astfel, presiunea atmosferică a fost 750 mmHg, temperatura mediului ambiant a fost 21 – 22°C, iluminarea încăperii a fost măsurată ca fiind 150 – 200 luxi.

Desfășurarea activității a început în cursul dimineții, în jurul orei 9:00 AM, considerându-se o perioadă a zilei în care eșantionul ales se alfă într-o stare fizică și psihică normală. Au fost stabilite o serie de etape de lucru privind echipamentele folosite, ordinea ochelarilor de simulare în timpul măsurărilor etc.

În ceea ce privește ochelarii concepuți pentru simularea tipurilor de cataractă, ordinea a fost următoarea: simularea cataractei totale, simularea cataractei corticale, simularea cataractei tip "fulgi de zăpadă" și simularea cataractei nucleare (Fig. 2.21).

2.3.3.1. Alegerea echipamentelor

Analiza asupra influenței pe care cataracta o are asupra stabilității și posturii umane se va efectua cu ajutorul plăcii de achiziție Kistler, prin intermediul soft-ului dedicat Bioware, instalat pe un sistem de achiziție a datelor (laptop).

2.3.3.1.1. Placa de forță Kistler tip 9281 CA este un instrument de măsurare care determină forțele de reacțiune de la nivelul solului generate de către un corp în poziție statică sau în mișcare, pentru a obține date despre echilibru, mers și alți parametri biomecanici. [74] Platforma Kistler are capacitatea de a detecta chiar și cele mai mici schimbări în ciclul de mers sau modificări ale centrului de greutate, permițând calculul exact al centrului de presiune cu o dinamică inversă precisă. [75]

Placa Kistler are în componență patru senzori piezoelectrici, fiecare amplasat într-unul din cele patru colțuri al plăcii. Pentru montarea acesteia este nevoie de două platforme din lemn, poziționate de o parte și de alta a plăcii, pentru a nu exista o regiune de "treaptă". Legătura dintre placa de forță și cele două platforme se face cu ajutorul unui material tampon pentru a diminua micromișcările produse în timpul mersului. [12]

Pentru utilizarea în domeniul biomecanicii, placa Kistler poate avea următorii senzori piezoelectrici: monosenzori de forță, multisenzori de forță și plăci de forță cu multicomponente. Senzorii de forță cu o singură componentă sunt disponibili într-o varietate de forme, sunt proiectați pentru măsurarea forțelor într-o direcție

spațială definită. Pentru senzorii cu mai multe componente, o pereche de șaibe de cuarț sunt tăiate pentru a realiza efectul longitudinal și respectiv forța Fx, iar o pereche pentru a realiza efectul de forfecare sau tangențial, respectiv forțele Fx și Fy. Montarea multicomponentelor trebuie să se facă tot întotdeauna sub o forță mecanică ridicată pentru a se putea realiza frecarea elementelor sensbile. [77]

Platformele de forță se diferențiază de sistemele de măsurare a presiunii, acestea din urmă de asemenea cuantifică centrul de presiune, dar nu măsoară în mod direct vectorul forței aplicate. Măsurătorile pe o platformă de forță pot fi studiate ca atare sau în cominație cu alte date, precum cinematica membrelor, pentru a înțelege principiile locomoției. [78]

Amplificatorul tip 5606A. După acțiunea unei forțe asupra cristalelor de cuarț, se va obține o sarcină electrică ce va avea o valoare foarte scăzută și o rezistență de ieșire mare. De aceea, în achiziția datelor se folosește un amplificator de semnale.

Acest amplificator transformă mărimile de ieșire a senzorilor în semnale standard de tensiune, și astfel se limitează frecvența la domeniul necesar. Amplificatorul tip 5606A poate prelua în același timp semnale de la două plăci de forță, dat fiind faptul că este compus din două canale. Fiecare canal este compus la rândul său din 8 conectori de intrare/ieșire a semnalului și încă din doi conectori de tip "trigger". [12]

Semnalul se transferă de la placa de forțe către amplificator cu ajutorul unui cablu special. (Fig.2.24)

Soft-ul Bioware. Acesta este un soft dedicat de interfață cu utilizatorul care face posibilă legătura cu platforma Kistler, permițând achiziția directă și condiționată a datelor precum: fracvența, greutatea, editarea timpului de achiziție etc. Legătura dintre Bioware și placa Kistler se poate stabili în două feluri: pe durata unui timp nelimitat și cu posibile modificări active ale valorilor în timp real sau pe durata unui timp stabilit inițial.

Pe lângă reprezentarea grafică, programul Bioware dispune și de afișarea numerică a valorilor, sub formă tabelară. Valorile furnizate de către placa de forță sunt transformate în soft cu ajutorul unor algoritmi specifici. [12]

Bioware permite achiziția următorilor parametrii: forțe, momente, centru de presiune, coeficient de frecare; și vizualizarea acestora în diferite reprezentări. De asemenea soft-ul permite exportul sau importul de date în diverse formate. Vizualizarea datelor obținute are o configurare flexibilă și permite modificări ale sistemului de coordonate. [79]

2.3.3.1.2. Placa de înregistrare a presiunii plantare tip Footscan RSScan se poate folosi atât în regim static, cât și dinamic, bipodal pentru un număr de cicluri de mers. Lungimea acesteia este de 2 metri, pe o suprafață de 200×40 cm și are în componența sa 16384 de senzori.

În cadrul studiilor biomecanice, Footscan RRScan se utilizează pentru analiza asupra mersului, săriturilor, stabilității, balansului, posturilor bipede libere sau sprijinite. Se mai utilizează și pentru studii privind stabilirea performanțelor și limitelor fiziologice în sport, în medicină recuperatorie etc.

Software-ul RSScan permite afișarea rezultatelor 2D, 3D, sub formă grafică sau valorică. Există posibilitatea exportului datelor către alte programe de modelare și calcul sau către un echipament de prototipare rapidă.

Sistemul permite sincronizarea, cu ajutorul unui trigger, pentru colectarea datelor înregistrate de la alte echipamente cum ar fi: platforma de forță Kistler, camere video de mare viteză sau sisteme EMG. [48]

Pentru a oferi un confort sporit în timpul determinărilor, de o parte și de alta a placii Footscan RSScan se așează piste speciale care elimină diferența de înălțime dintre placă și podea, și pe care se finalizează activitatea (ex.: mers). [47]

Variabiliele care sunt calculate și afișate de către placa de presiune sunt: aria de contact, durata contactului cu zona de suport, curba presiune-timp, curba forță-timp etc. Informațiile sunt afișate sub forma unor grafice, cu ajutorul unui cod al culorilor care permite interpretarea rezultatului și vizionarea zonelor de maximă presiune. Zonele colorate în nuanțe de roșu sunt zonele în care există maxim de presiune, iar zonele în nuanțe de albastru sunt zone plantare mai puțin solicitate. [63]

2.3.3.2. Prezentarea succesiunii etapelor

2.3.3.2.1. Etapele achiziției de informații – platforma de forță Kistler

Înaintea începerii măsurătorilor pe platforma Kistler, a fost nevoie de obținerea masei subiectului, pentru configurarea datelor soft-ului dedicat. Pentru această determinare s-a accesat meniul Tools – Body Weight al soft-ului Bioware, după care subiectul a fost îndemnat să se urce pe placa de forță.

Poziția pe care subiecții au adoptat-o pentru toate tipurile de determinări a fost următoarea: poziție verticală, mâinile pe lângă corp, spatele drept, privirea înainte și picioarele aflate în bază normală. Cu alte cuvinte, subiectul va adopta o poziție liniștită și va încerca să nu încordeze suplimentar musculatura corpului său.

Achiziția datelor s-a făcut accesând meniul Data – Acquire Direct, și s-a pornit cu determinarea forței și a ariei de stabilitate inițiale, adică fără ca subiectul testat să poarte ochelarii de simulare. Timpul setat a fost de 10 secunde. S-au efectuat câte trei măsurători pentru fiecare determinare în parte.

După determinările efectuate pentru poziția considerată inițială, adică cea în care subiectul nu a purtat ochelarii de simulare, s-au obținut graficul forței și ariei de stabilitate. Acestea vor servi ca modele de comparație pentru graficele rezultate din determinările în care subiecții vor purta cele patru perechi de ochelari pentru simularea tipurilor de cataractă.

În continuare, s-au efectuat măsurători privind postura și stabilitatea subiecților în cazul purtării ochelarilor pentru simulare. În funcție de tipul de cataractă simulat s-au obținut următoarele grafice:

Pentru subiectul 2, forța plantară își mărește intervalul de variație odată cu purtarea ochelarilor astfel că, dacă intervalul inițial este 520 – 560 Newton (N), intervalul crește și obținem: 535 – 560 N pentru simularea cataractei totale, 540 – 565 N pentru simularea cataractei corticale, 540 – 560 N pentru ochelarii numărul 3, 530 – 570 N pentru simularea cataractei nucleare.

În cazul subiectului cu numărul 2, pentru înregistrarea efectuată purtând ochelarii pentru simularea cataractei totale s-au observat reacții precum: ușoară dificultate la urcarea pe placa de forță, dificultate în ceea ce privește orientarea în spațiu, nesiguranță la pășire. În Fig.2.31 se pot observa modificările suferite atât în cazul evoluției forței de-alungul axei Oz cât și în cazul ariei de stabilitate.

Variația forței Fz este vizibil crescută față de variația obținută din înregistrarea efectuată fără ochelarii de simulare (Fig.2.29). Comparând aria de stabilitate obținută în cazul ochelarilor nr. I, cu cea obținută fără purtarea lor, se poate observa că aceasta nu mai este reprezentată de o suprafață compactă (Fig.2.31b.).

Pentru înregistrarea în care același subiect a purtat ochelarii pentru simularea cataractei corticale, manifestrea variației forței Fz se află în limite apropiate celor ale variației forței înregistrate fără ochelari, pentru primele 3 secunde din înregistrare. După primele 3 secunde aceasta forța crește considerabil, ceea ce înseamnă că purtarea ochelarilor pentru simularea cataractei corticale a influențat stabilitatea subiectului, treptat, influența crescând proporțional cu timpul înregistrării (Fig.2.32a.).

Manifestația variației forței crește pe același principiu și în cazul simulării cataractei tip "fugli de zăpadă". Putem observa că ariile de stabilitate sunt mai mici și nu mai sunt compacte, arătând astfel că influența asupra stabilității subiectului se produce într-un timp relativ scurt, timpul de înregistrare fiind de 10 secunde pentru fiecare în parte.

În cazul înregistrărilor efectuate asupra subiectului numărul 2, cele mai mari diferențe observate față de măsurările inițiale (fără ochelarii de simulare) ale forței dezvoltate pe axa Oz și ale ariei stabilității, au fost în cazul simulării cataractei nucleare. Variația forței în acest caz a crescut considerabil, uniform pe toată durata înregistrării. Imediat după ce subiectul și-a pus ochelarii nr. IV, acesta a acuzat dificultăți la orientarea în spațiul de lucru. În timpul înregistrării subiectul a privit înainte iar mătuirea centrală a ochelarilor a făcut ca vizibilitatea să fie foarte scăzută, lucru care explică neuniformitatea ariei de stabilitate și variația extrem de crescută a forței Fz.

În cazul subiectului cu numărul 4, din prelucrarea înregistrărior și obținerea graficelor ariilor de stabilitate se pot observa schimbări semnificative a suprafeței și uniformității acesteia. Purtarea ochelarilor nr. I în timpul înregistrărilor a determinat o minimizare a ariei de stabilitate și o suprafață neuniformă a acesteia (Fig.40a).

Aria de stabilitate în cazul simulării cataractei totale ne indică faptul că subiectul numărul 4 a dezvoltat o forță mai mare la nivelul piciorului drept și a îndreptat corpul spre înainte, încercând astfel restabilire echilibrului postural (Fig.2.40b). La simularea cataractei nucleare, aria de stabilitate a subiectului 4 indică o forță crescută la nivelul piciorului stâng, aceasta fiind compactă în zona stânga – sus a graficului din Fig.2.39.

La fel ca în cazul determinărilor efectuate asupra subiectului 2, cele mai însemnate modificări ale graficelor forțelor și ale ariei de stabilitate la înregistrările pentru subiectul 4, s-au observat tot în urma purtării ochelarilor de simulare a cataractei nucleare.

Variația forței Fz prezină o creștere uniformă pe toată durata înregistrării, față de variația considerată inițială. De asemenea se observă cum aria de stabilitate a centrului de masă se modifică atât ca formă, cât și ca mărime, suferind o neuniformizare masivă (Fig.2.39). Pentru întregistrările efectuate cu ochelarii nr. I, graficul variației forței Fz prezintă neunifomități, cu variații ce oscilează în timp, fapt ce indică încercările subiectului de a reveni la poziția de stabilitate anterioară (Fig.2.39a). Aria de stabilitate a centrului de masă se modifică în primul rând ca formă și mai puțin ca mărime, în cazul ochelarilor nr. I (Fig.39b.).

După obținerea parametrilor posturali pentru subiectul numărul 8, s-a constatat faptul că cele mai mari modificări în ceea ce privește aria stabilității au fost observate pe parcursul purtării ochelarilor nr. II, adică în timpul simulării cataractei corticale. Aria de stabilitate a subiectului s-a mărit și aceasta nu mai este compactă, ca în cazul înregistrării fără purtarea ochelarilor.

2.3.3.2.2. Etapele achiziției de informații – Footscan RSScan

Prima etapă a achiziției de date în cazul plăcii de înregistrare a presiunii plantare a fost crearea unui nou fișier în baza de date a programului dedicat, pentru fiecare subiect din eșantion. Datele caracteristice au fost: nume, prenume, data nașterii, mărimea tălpii și masa corporală a subiectului.

Înregistrările s-au realizat pentru două tipuri de mers: mers normal și mersul cu evitare a unui obstacol care a implicat flexarea genunghilor. S-a stabilit ca piciorul drept să fie piciorul cu care se vor începe toate determinările. Pentru fiecare pereche de ochelari, fiecare subiect a efectuat același tip de mers de câte trei ori. S-a urmărit comportamentul subiecților în timpul purtării fiecărui tip de ochelari pentru simularea cataractei.

În cazul subiectului cu numărul 4 s-au constatat probleme în ceea ce privește menținerea traiectoriei pe placa Footscan RSScan, în special la ochelarii pentru simularea cataractei totale și a cataractei corticale. Se presupune ca aceste probleme au intervenit din cauza mătuirii protecției din silicon și deci din cauza reducerii substanțiale a câmpului vizual periferic.

Toți subiecții participanți au avut tendința de a urmări traseul pe care urmează să meargă, iar pașii acestora au fost mai mici în cazurile în care au considerat că este necesară o atenție sporită.

Din graficul presiunii plantare obținut în urma simulării cataractei nucleare, subiectul 4 prezintă o deplasare considerabilă a traiectoriei centrului de greutate de la linia de culoare roz, care reprezintă traiectoria ideală a acestuia. La nivelul tălpii piciorului stâng se poate observa că presiunea plantară crește la nivelul halucelui (Fig.2.51).

Presiunea plantară în cazul simulării cataractei totale cu mers normal pentru subiectul 8 crește față de cea obținută la măsurările inițiale, în special în cazul tălpii piciorului stâng și, simultan, traiectoria centrului de greutate se îndepărtează față de linia dreapta ideală (Fig.2.55).

Pentru simularea cataractei tip "fulgi de zăpadă" cu mers prin înfruntarea unui obstacol, graficul presiunii plantare al subiectului 2 indică o deviere majoră a traiectoriei centrului de greutate cu tendință spre exteriorul piciorului stâng și în față, dar o mai bună distribuție a presiunii la nivelul tălpii piciorului drept (Fig.2.57).

2.3.4. Analiza grafică a parametrilor posturali

Pentru evidențierea diferențelor existente în ceea ce privește forța plantară și limtele ariei de stabilitate, în cazul simulării celor patru tipuri de cataractă s-au prelucrat graficele obținute din soft-ul dedicat Bioware. Au fost prelucrate datele de la trei subiecți din eșantion, cu câte trei măsurări pentru fiecare determinare. Pentru aria de stabilitate au fost obținute limitele determinărilor efectuate fără purtarea ochelarilor și limitele determinărilor efectuate simulând cele patru tipuri de cataractă. Din fiecare grafic al ariei de stabilitate s-au ales câte patru puncte: Ax1 și Ax2 pentru axa Ox; Ay1 și Ay2 pentru axa Oy, reprezentând limita minimă și limita maximă. În cazul graficelor forțelor s-a procedat în același mod, iar punctele ale căror valori s-au preluat au fost Fz1 – limita minimă și Fz2 – limita maximă (Fig.2.58).

În continuare se vor atașa și analiza graficele obținute pentru fiecare punct, de la toate cele cinci determinări. Pentru fiecare linie din grafic există câte trei coordonate specifice (ex.: Tabel.2.3). Acestea au fost atașate în secuțiunea Anexe.

Se poate observa faptul că, graficele obținute pentru aria de stabilitate și forța plantară pentru măsurătorile inițiale sunt asemănătoare, tendința fiind aceeași pentru cei trei subiecții selectați.

Din graficele reprezentând variația punctelor Ax1 extrase din graficul ariei de stabilitate posturală pentru fiecare tip de determinare, se poate observa schimbarea traiectoriei liniei corespunzătoare fiecărui subiect în parte (vezi Anexa II.1 și Anexa II.2).

În cazul subiectului 2 se poate observa modul în care linia corespunzătoare celor trei măsurători, crește variabil în funcție de tipul de cataractă simulat, comparativ cu linia pentru determinările efectuate fără ochelari. Subiectul îți schimbă stabilitatea iar forța plantară dezvoltată se mărește considerabil.

Din tabelul 2.3 atașat în Anexa II.1 se poate observa că, cea mai mare stabilitate măsurată inițial, fără purtarea ochelarilor de simulare s-a înregistrat în cazul subiectului numărul 4. Odată cu purtarea ochelarilor pentru simularea cataractei, corpul subiectului devine instabil, fapt ce duce la mărirea forței de apăsare.

Urmărind limitele ariei de stabilitate pentru axa Ax1 se poate observa că punctul extrem se înregistrează în cazul simulării cataractei tip "fulgi de zăpadă", la valoarea -0,084 din curba reprezentativă pentru subiectul numărul 2. Pentru axa Ax2, modificările majore ale coordonatelor ariei de stabilitate se observă în cazul subiectului 4, în momentul simulării cataractei totale (Grafic.2.7 din Anexa II.3). Cel mai jos punct având valoarea -0,0459, înregistrat pentru limita ariei de stabilitate în cazul axei Ay1 se regăsește pe graficul realizat utilizând ochelarii pentru simularea cataractei totale (Grafic.2.12). Se pot observa modificări majore ale curbei pentru fiecare subiect în parte. Axa Ay2 reprezintă limita superioară a ariei de stabilitate și ajunge până la valoarea 0,0225 pentru întregistrările efectuate cu ochelarii pentru simularea cataractei corticale. Curbele date de punctele extrase din graficele ariei stabilității suferă o tranformare majoră pentru toți cei trei subiecți (Grafic.2.18).

Valorea forței Fz1 reprezintă limita inferioară a variației forței pe axa Oz și aceasta se mărește pentru toate tipurile de cataractă simulate. Astfel că, cele mai crescute valori ale limitei inferioare se înregistrează în cazul simulării cataractei totale după cum urmează: de la 527 N (măsurări inițiale) la 540,8 N pentru subiectul numărul 2, de la 461 N (măsurări inițiale) la 482,7 N pentru subiectul numărul 8 (Grafic.2.22 din Anexa II.9).

Valoarea forței Fz2 reprezintă limita superioară a variației forței pe axa Oz și, ca în cazul precedent, și aceasta se mărește pentru toate tipurile de cataractă simulate. Cele mai crescute valori pentru subiectul 2 și subiectul 4 se regăsesc în graficul simulării cataractei nucleare: de la 542 N – inițial, la 547 N respectiv de la 552N – inițial, la 569,5 N. Pentru subiectul 8 valoarea se regăsește în graficul simulării cataractei tip "fulgi de zăpadă": de la 486 N – inițial, la 506,5 N (Anexa II.12).

III. CONCLUZII GENERALE

În urma datelor prezentate în capitolele anterioare se poate concluziona că apariția unei disfuncții la nivelul sistemului vizual precum modificarea transparenței cristaliniene, afectează nu numai calitatea vederii în sensul scăderii acuității vizuale sau limitări ale câmpului vizual, ci afectează întreaga adaprate la factorii de mediu a organismului uman. Studiul a fost efectuat asupra reacțiilor de la nivelul sistemului locomotor în cazul simulării acestei afecțiuni și deci, se poate afirma că influența unei afecțiuni oculare, a cataractei în cazul de față, determină modificări considerabile asupra stabilității și menținerii echilibrului corpului uman.

Cercetarea a avut la bază ideea de a simula patru dintre tipurile de cataractă existente și astfel s-a luat decizia proiectării unei metodologii de analiză. Pe acest principiu s-a construit kit-ul S.B. – A.C. (Simulation Box – Action of Cataract) care are în componență patru perechi de ochelari special adaptați pentru a simula cataracta totală, cataracta corticală, cataracta nucleară și cea de tip "fulgi de zăpadă".

Fiind vorba despre efectuarea unor determinări prin simularea acestor disfuncții a fost absolut necesară etapa prin care, subiecții eșantionului să fie testați cu privire la starea funcției vizuale concluzionând astfel că aceștia sunt emetropi și deci, datele ce vor fi obținute vor fi efectele ce vor ține exclusiv de simularea propriu-zisă.

Se poate afirma de asemenea că o importanță deosebită în minimizarea erorilor din rezultatele cercetării o are alegerea mediului în care se desfășoară activitatea și a condițiilor de lucru în cadrul acestuia. Organismul uman reacționează diferit și în funcție de condițiile de mediu la care este supus, reacțiuni care pot fi ușor de observat în cazul înregistrărilor asupra parametrilor posturali. Iluminarea, temperatura și nivelul de zgomot sunt doar câteva dintre aspectele ce trebuie urmărite atunci când se alege mediul unde se dorește efectuarea unei astfel de cercetări. Pe lângă emetropia subiecților participanți, aceștia trebuie să prezinte o stare generală de sănătate normală atât la nivel fizic, cât și psihic. Aspectele legate de starea subiecților se pot modifica în cazul în care spațiul de lucru este ales în mod eronat, și de aceea s-au avut în vedere alegerea unei încăperi spațioase, cu parametrii optimi de iluminare, temperatură și zgomot.

O serie de erori pot să apară în cazul în care în timpul determinărilor, subiecții nu sunt informați cu privire la modul de desfășurare a acțiunii sau nu au cunoștințe despre echipamentele folosote în timpul cercetării, devenind agitați sau necooperanți. Pentru a exclude acest tip de erori din datele rezultate, a fost necesară o etapă de instruire a eșantionului în care subiecților le-au fost explicate etapele de lucru, sarcinile pe care aceștia le au de îndeplinit și informații despre modul de funcționare al echipamentelor.

Pentru determinarea parametrilor posturali în poziție statică s-a folosit placa de forță Kistler tip 9281 CA împreună cu soft-ul dedicat Bioware. Variabilele de stabilitate pe care s-a bazat această cercetare au fost aria de stabilitate a centrului de masă și curba forță – timp. Din punct de vedere dinamic, graficele presiunii plantare s-au obținut cu ajutorul plăcii Footscan RSScan. Aceste variabile au fost determinate mai întai fără portul ochelarilor de simulare, obținând astfel o serie de valori inițiale față de care s-au notat modificările petrecute în timpul simulărilor.

Comportamentul general al subiecților pe durata purtării ochelarilor pentru simulare a indicat reacții precum apariția stării de ușoară amețeală, dificultate față de orientarea în spațiu de lucru mai ales în cazul celor două perechi de ochelari pentru care s-a acționat la mătuirea protecției din silicon, și execuția mersului cu pași mai mici decât în mod obișnuit.

După tratarea datelor experimentale obținute în cazul analizei statice generale a parametrilor de stabilitate efectuată conform metodologiei propuse s-au obținut o serie de rezultate sub formă grafică, în care sunt evidente schimbările de postură pe care organismul uman le realizează în încercarea de a reveni la poziția de echilibru normal.

Potrivit graficelor obținute prin extragerea coordonatelor de la limita arie de stabilitate a centrului de masă pentru trei dintre subiecții eșantionului, se constată că, față de valorile punctelor pentru aria de stabilitate măsurată fără ochelari, în cazul celor patru tipuri de cataractă simulate limitele extreme ale ariei se măresc iar uniformitatea acesteia scade considerabil. Cele mai evidente schimbări au fost observate în cazul purtării ochelarilor pentru simularea cataractei totale, unde toate cele patru puncte de referință au prezentat o creștere masivă, comparativ cu punctele aflate pentru măsurarea inițială.

Din rezultatele grafice obținute pentru variabila forței și extragerea limitei superioare și a celei inferioare pentru fiecare simulare în parte, putem afirma faptul că forța crește pentru cele patru tipuri de cataractă simulate, creșterea față de valorile măsurate inițial fiind cuprinsă cu aproximație, în intervalul 5 – 20 Newton. Pentru limita inferioară, cel mai jos punct se înregistrează în cazul cataractei totale, pe când punctele situate cel mai sus pe graficul forței Fz se înregistrează pentru cataracta nucleară și pentru cataracta tip "fulgi de zăpadă".

Toate aspectele care au fost menționate mai sus aderă la concluzionarea setului de înregistrări prezentate în această lucrare cu privire la influența cataractei manifestată asupra menținerii echilibrului postural al persoanelor în cauză. Realizarea acestor studii are la bază statisticile asupra creșterii numărului de persoane care se confruntă cu această afecțiune oculară, iar rezultatele dobândite în urma unei astfel de cercetări au în esentă rolul de a oferi încă un mijloc de informare cu privire la importanța pe care sănătatea oculară o are asupra întregului organism și respectiv, asupra calității vieții în general.

BIBLIOGRAFIE

ANEXE

ANEXA II.1

ANEXA II.3

ANEXA II.5

ANEXA II.6

ANEXA II.7

ANEXA II.8

ANEXA II.9

ANEXA II.11

ANEXA II.12

ANEXA II.13

DIPLOME