Frequentieverdubbelingstheorie

Het menselijke netvlies heeft ongeveer 1,2 tot 1,5 miljoen neuronen (ook wel retinale ganglioncelaxonen of zenuwvezels genoemd) die samenbundelen om de oogzenuw te vormen.

Het onomkeerbare verlies van deze retinale zenuwvezels treedt op bij glaucoom en andere oculaire aandoeningen, geassocieerd met de klassieke geleidelijke toename van de "cup" -grootte van de oogzenuw in de loop van de tijd.

Sommige onderzoeken hebben gesuggereerd dat tot 40 procent van deze retinale zenuwvezels zou kunnen afsterven voordat er enig merkbaar verlies van gezichtsveld wordt gevonden, zodat de patiënt zich mogelijk niet bewust is van enig visueel probleem.

Het kan gemiddeld 4-6 jaar van geleidelijk verlies van zenuwvezels duren voordat verschillende hoeveelheden en patronen van glaucoomverlies zichtbaar worden.

Netvlieszenuwvezels kunnen eenvoudig worden ingedeeld in twee hoofdtypen die signalen van de retinale receptorcellen via de oogzenuw naar het laterale geniculaire lichaam en uiteindelijk naar de visuele cortex verzenden. Dit zijn de Magno-cellulaire (of M) -cellen en de Parvo-cellulaire (of P) -cellen.

De M-celroute is verantwoordelijk voor detectie van stimulusdetectie met laag contrast en hoge temporele frequentie (of beweging).

Een zwarte auto die 's nachts snel langs het zijraam van de bestuurder passeert, kan bijvoorbeeld de M-celneuronen van de bestuurder stimuleren.

De P-cel pathway is verantwoordelijk voor hoog-contrast, lage temporele frequentie (of statische) stimulusdetectie.

Een voorbeeld is een patiënt die probeert de kleinst mogelijke letters te lezen op een standaard geprojecteerde Snellen-oogkaart.

M-celneuronen met een grotere diameter vormen ongeveer 10% van het totale aantal retinale zenuwvezels.

Het is gebleken dat een bepaalde M-cel-neuron-subset die een derde tot de helft van de M-cel-neuronen omvat ("niet-lineaire" M-cellen genoemd) gewoonlijk de eersten zijn die afsterven bij glaucoom, en dit unieke pathologische kenmerk legde de basis voor frequentieverdubbelingstests.

Wanneer een sinusvormig rooster met lage ruimtelijke frequentie met afwisselend brede lichte en donkere balken een hoge temporele frequentie tegenfase-flikkering ondergaat (dat wil zeggen, de zwarte banden keren om om wit te worden en de witte banden keren om om zwart te worden in snelle opeenvolging), lijkt het rooster te zijn twee keer zoveel lichte / donkere balken (dwz de ruimtelijke frequentie lijkt verdubbeld) als in het onderstaande voorbeeld.

Dit fenomeen wordt de frequentie verdubbelings illusie genoemd:

Hoogfrequente (bijv. 20-30 Hz) afwisseling tussen lichte en donkere balken (bijv. 1 cyclus per graad) getoond op de linker twee afbeeldingen creëert de verdubbeling illusie (2 cycli per graad rooster) getoond op de rechter afbeelding. (Een cyclus = lichte + donkere balk.)

Het zijn de kwetsbare "niet-lineaire" M-celneuronen waarvan wordt aangenomen dat ze signalen uitzenden die verband houden met deze illusie.

Aangezien deze M-celneuronen de neiging hebben om als een van de eersten te sterven, werd selectief testen door het aanbieden van alternatieve roosterstimuli ontwikkeld om te proberen eerder verlies van retinale neuronen te identificeren dan door traditionele geautomatiseerde perimetrie.

Dit resulteerde in de ontwikkeling van de Frequency Doubling Technology (of FDT) Perimeter door Humphrey / Welch-Allyn / Zeiss.