Васильева Н.Н.

ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева», кафедра возрастной и специальной психологии

ОСОБЕННОСТИ БИНОКУЛЯРНОЙ ИНТЕГРАЦИИ В НОРМЕ

И ПРИ   НАРУШЕНИЯХ  ЗРЕНИЯ У ДЕТЕЙ

 

Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации МК – 7212.2006.4.

Бинокулярная интеграция – это способность зрительной системы комбинировать информацию, содержащуюся в левом и правом сетчаточных изображениях, в процессе формирования единого видимого образа. Ее механизмы могут в той или иной мере нарушаться при различных зрительных расстройствах. В настоящее время основным тестом, позволяющим получить некоторое представление об участии каждого глаза в формировании видимых образов, является 4-х-точечный цветотест (А.М. Шамшинова, В.В. Волков). Он предусматривает разобщение двух глаз цветовым методом и предъявление им разных наборов цветных «точек» (светящихся кружков)  с одним общим элементом. Цветотест позволяет получить некоторое представление об участии каждого глаза в формировании видимых образов. По результатам тестирования характер зрения ориентировочно подразделяют на бинокулярный, одновременный и монокулярный, выявляя случаи пространственного рассогласования монокулярных каналов. Очевидно, что внутри этих трех категорий возможна значительная индивидуальная вариабельность, в частности, при бинокулярном характере зрения интеграция сигналов от двух глаз у разных людей может осуществляться с разной скоростью и эффективностью, а при монокулярном характере зрения может существенно варьировать степень подавления одного канала. В то же время результаты этого теста не отражают скорость интеграции и степень подавления худшего глаза при монокулярном характере зрения, что является важным как на этапе комплексной диагностики зрительной системы, так и при определении направлений коррекционной работы.

Цель работы – исследование бинокулярной интеграции у детей с нормальным и нарушенным зрением.

Оценку бинокулярной интеграции проводили с помощью компьютерной программы, разработанной в ИППИ РАН г. Москва (Г.И. Рожкова, В.С. Токарева). Программа основана на сепарации левого и правого каналов стимуляции цветовым методом. Изображение на дисплее рассматривалось через красно-синие очки. В качестве тестовых стимулов использовались схематические изображения букв или знаки типа букв, составленные из отрезков. Линейные размеры прямоугольной области, в которую вписывались тестовые стимулы, на экране составляли 24 мм ´ 37,5 мм; толщина линий равнялась 5 мм.

Для оценки способности испытуемых формировать целостный образ, объединяя фрагменты левого и правого изображений, тестовые стимулы случайным образом разбивались на две части, которые кратковременно дихоптически предъявлялись левому и правому глазу. Для каждой буквы в программе было предусмотрено несколько вариантов разбиения на фрагменты.

Перед началом тестирования на экране появлялся фиксационный крестик, который находился на месте предполагаемого появления стимула и удалялся только во время экспозиции стимулов. После каждого тестового стимула предъявляли маскирующую решетку, перекрывающую все тестовое поле и содержащую все элементы, из которых составляются стимулы. После этого на экране возникал ряд из 10 тестовых символов, среди которых испытуемый должен был опознать увиденный. Допускался и ответ «не знаю», так как дети нередко затруднялись работать по инструкции: «если не узнал объект, укажи любой». Время предъявления варьировали в диапазоне от 50 до 800 мс (50-100-200-400-800).

 Каждый испытуемый был протестирован трижды: в условиях дихоптического предъявления фрагментов тестовых стимулов и в условиях их предъявления левому и правому глазу для сравнения.

Об интегративных способностях судили по минимальному времени предъявления фрагментов тестового символа, обеспечивающему 100% или 75% правильных ответов.

Работа была проведена на 4-х группах дошкольников и младших школьников (учащиеся 1 и 3 класса) численностью 18 – 26 человек каждая. Контрольные данные были получены на 25 взрослых испытуемых. Дошкольных групп было две: одна -  из обычного ДОУ (26 чел.), вторая – из специализированного глазного детского сада (22 чел.). Дети второй группы различались по степени нарушений бинокулярного зрения, так как исходно имели разные бинокулярные расстройства и находились на разных стадиях лечения. Среди 22 детей этой группы, по медицинским картам, 14 человек имели бинокулярный или одновременный характер зрения по 4-х точечному тесту, у остальных 8 детей был установлен монокулярный характер зрения.

Результаты исследования продемонстрировали общую тенденцию к улучшению временных показателей бинокулярной интеграции на протяжении дошкольного – младшего школьного возраста. В контрольной группе взрослых при дихоптическом предъявлении стимулов средние кривые приближались к 100%-му уровню узнавания между 200 и 400 мс. В монокулярных условиях стимуляции узнавание осуществлялось значительно быстрее, чем в дихоптических: уже при экспозиции в 100 мс уровень опознания был очень близок к 100%. Соответствующие кривые для детей демонстрируют закономерное улучшение показателей опознания с возрастом и их снижение при наличии бинокулярных аномалий. У третьеклассников дихоптические показатели близки к уровню взрослых или даже незначительно превосходят их. У детей младшего возраста показатели существенно хуже. В группе детей с бинокулярными расстройствами средние показатели не достигают 100%-ного уровня даже при максимальной экспозиции (800 мс).

Дихоптическая стимуляция

        

Стимуляция правого глаза

 

Стимуляция левого глаза

Рис. 1. Кривые зависимости средних значений вероятности правильного ответа от длительности экспозиции

По оси абсцисс – время предъявления тестового стимула, мс; по оси ординат – вероятность правильного ответа

 

75% правильных ответов взрослые испытуемые и третьеклассники достигали, в среднем, при экспозиции около 100 мс, первоклассники – 175 мс, дошкольники без бинокулярных аномалий – 270 мс, дошкольники с бинокулярными расстройствами – 375 мс. При этом наблюдалась высокая корреляция между временем опознания и тяжестью расстройства – наихудшими были показатели у детей с монокулярным характером зрения.

Повышение скорости опознания с возрастом может быть связано как с дозреванием базовых зрительных механизмов, так и с позитивным влиянием обучения. Влияние обучения на монокулярных и дихоптических данных сказывается в равной степени. Поэтому, сравнивая результаты по двум вариантам стимуляции, можно вычленить изменения, обусловленные именно развитием механизма бинокулярной интеграции. Если оценивать критическое время опознания по уровню 75% правильных ответов, получается, что при монокулярной стимуляции это время сокращалось с возрастом от 130 мс (дошкольники) до 65 мс (третьеклассники), а при дихоптической стимуляции  - от 270 до 100 мс. Таким образом, у дошкольников разность «бино-моно» составляет 140 мс, а у третьеклассников – всего 35 мс, что явно свидетельствует об ускорении бинокулярной интеграции с возрастом.

Проведенный эксперимент позволил выделить следующие особенности бинокулярной интеграции детей:

· У здоровых дошкольников и младших школьников наблюдается систематическое улучшение показателей скорости бинокулярной интеграции с возрастом.

· Бинокулярная интеграция непарных фрагментов сетчаточных изображений у дошкольников и первоклассников осуществляется заметно медленнее, чем у взрослых, но к третьему классу временные показатели интеграции достигают уровня взрослых.

· У детей с нарушениями бинокулярного зрения временные показатели бинокулярной интеграции зависят от степени расстройства бинокулярных механизмов и могут быть использованы для дифференциальной диагностики.

Подводя итог, следует отметить несколько моментов.

Во-певых, не отрицая наличие несомненного вклада обучения и общего развития детей в исследованную нами возрастную динамику процессов бинокулярной интеграции, на основании полученных данных можно утверждать, что обнаруженное нами постепенное ускорение совместной обработки информации, поступающей от двух глаз, не может быть объяснено только развитием высших когнитивных функций. Об этом свидетельствует возрастная динамика различий между показателями узнавания в дихоптических и монокулярных условиях стимуляции. Логично считать, что уровень развития детей в равной степени отражается на процессе узнавания в различных условиях эксперимента, поэтому относительно более сильно выраженное улучшение с возрастом дихоптических показателей можно рассматривать как явное доказательство совершенствования базовых механизмов бинокулярной интеграции у детей на исследованном возрастном этапе.

Во-вторых, не исключено, что зарегистрированные в начальных классах положительные изменения бинокулярной интеграции продолжаются и в следующих классах школы – например до подросткового возраста.

В-тертьих, есть основание думать, что полученные в наших экспериментах оценки негативного влияния бинокулярных расстройств несколько занижены. Дело в том, что в группу испытуемых с дефектами бинокулярного зрения входили только дети, посещающие специализированный глазной детский сад, где они систематически проходили курсы лечения и тренировок по индивидуальным программам. Дети были обучены специальным методам, облегчающим процесс восприятия информации. Благодаря этому обследованные нами дети  с дефектами бинокулярного зрения могли показать лучшую способность к бинокулярной интеграции, чем дети со сходными дефектами, не проходившие лечения.