What drives you - vision or cognition?: Exploration and validation of new methods to test real-world visual functioning
Tigchelaar, Iris (2025-11-07)
What drives you - vision or cognition?: Exploration and validation of new methods to test real-world visual functioning
(07.11.2025)
Turun yliopisto
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-02-0333-7
https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-02-0333-7
Kuvaus
ei tietoa saavutettavuudesta
Tiivistelmä
Current measures for assessing vision, such as charts and visual field testing, do not correlate well with how patients experience daily life tasks such as driving. However, the regulations on fitness to drive in glaucoma patients are still relying on those types of measurements.
The main objective of this work was to assess new ways of measuring vision related to real world tasks, with a focus on driving in glaucoma patients. First, a literature review showed that the relationship between driving and visual and cognitive impairment is mediated by several factors, including degree of impairment, compensation, and research design. Then, the effect of visual field defects on neuropsychological testing was studied in a glaucoma group and a healthy participant group. We found that caution is advised when making conclusions about cognition when glaucomatous visual field defects could influence performance, for example in the Trail Making Test A. This study continued with driving in a driving simulator, in which glaucoma patients did not perform worse than the healthy group. Finally, four new functional vision tests were evaluated, including a test for basic reaction time, face discrimination, visual search and a visual field test using a built-in webcam that monitors compliance. All of these four new ways of testing functional vision were found to be reliable and stable measures of functional vision.
These studies show that the relationship between visual impairment and real-world functioning is complex and mediated by many different factors. Therefore, more tests are needed to evaluate real-world functioning of glaucoma patients instead of isolated visual acuity and visual field tests. Tests outside of an ophthalmological setting on portable devices that take into account vision and cognition could be used to help explain the relationship between visual impairment and real-world performance. Mikä meitä ohjaa – näkö vai kognitio? Uusien menetelmien soveltuvuus toiminnallisen näkökyvyn testaamiseen
Nykyiset näkökyvyn arviointimenetelmät, kuten näöntarkkuus- ja näkökenttätestit eivät kerro miten hyvin potilaat suoriutuvat näkönsä turvin arkipäivän tilanteista, kuten autoilusta. Glaukoomapotilaiden ajokelpoisuutta koskevat säädökset perustuvat kuitenkin edelleen tämän tyyppisiin mittauksiin.
Tämän työn päätavoitteena oli arvioida uusia tapoja mitata käytännön tilanteisiin liittyvää toiminnallista näkökykyä ja erityisesti glaukoomapotilaiden ajokykyä. Ensinnäkin kirjallisuuskatsaus osoitti, että ajokyvyn sekä näkökyvyn ja kognitiivisen heikkenemisen välinen yhteys on riippuvainen useista tekijöistä, kuten heikkenemisen määrästä, vian kompensoimisesta ja testausasetelmasta. Ensin tutkittiin näkökenttäpuutosten vaikutusta neuropsykologisten testausten tuloksiin glaukoomaryhmässä ja terveiden osallistujien ryhmässä. Havaitsimme, että on syytä olla varovainen tehtäessä johtopäätöksiä kognitiosta, silloin kun glaukoomasta johtuvat näkökenttäpuutokset voivat vaikuttaa testisuoritukseen, esimerkiksi tmt-a-testissä. Tutkimusta jatkettiin ajamisella ajosimulaattorilla, jossa glaukoomapotilaat eivät suoriutuneet huonommin kuin terveiden ryhmä. Lopuksi arvioitiin neljää uutta toiminnallista näkötestiä, mukaan lukien perusreaktioajan mittaus, kasvojen tunnistus, visuaalinen haku ja näkökenttätesti, jossa käytettiin sisäänrakennettua web-kameraa valvomaan testisuoritusta. Kaikki nämä neljä uutta toiminnallisen näkökyvyn testiä osoittautuivat luotettaviksi ja vakaiksi toiminnallisen näkökyvyn mittareiksi.
Nämä tutkimukset osoittavat, että näkövian ja reaalimaailman toimintakyvyn välinen suhde on monimutkainen ja että siihen vaikuttavat monet eri tekijät. Siksi tarvitaan lisää testejä glaukoomapotilaiden todellisen toimintakyvyn arvioimiseksi pelkkien näöntarkkuus- ja näkökenttätestien sijaan. Näkövammaisuuden ja käytännön toimintakyvyn välistä suhdetta voitaisiin selvittää myös kannettavilla laitteilla tehtävillä testeillä, joissa otetaan huomioon sekä näkökyky että kognitio.
The main objective of this work was to assess new ways of measuring vision related to real world tasks, with a focus on driving in glaucoma patients. First, a literature review showed that the relationship between driving and visual and cognitive impairment is mediated by several factors, including degree of impairment, compensation, and research design. Then, the effect of visual field defects on neuropsychological testing was studied in a glaucoma group and a healthy participant group. We found that caution is advised when making conclusions about cognition when glaucomatous visual field defects could influence performance, for example in the Trail Making Test A. This study continued with driving in a driving simulator, in which glaucoma patients did not perform worse than the healthy group. Finally, four new functional vision tests were evaluated, including a test for basic reaction time, face discrimination, visual search and a visual field test using a built-in webcam that monitors compliance. All of these four new ways of testing functional vision were found to be reliable and stable measures of functional vision.
These studies show that the relationship between visual impairment and real-world functioning is complex and mediated by many different factors. Therefore, more tests are needed to evaluate real-world functioning of glaucoma patients instead of isolated visual acuity and visual field tests. Tests outside of an ophthalmological setting on portable devices that take into account vision and cognition could be used to help explain the relationship between visual impairment and real-world performance.
Nykyiset näkökyvyn arviointimenetelmät, kuten näöntarkkuus- ja näkökenttätestit eivät kerro miten hyvin potilaat suoriutuvat näkönsä turvin arkipäivän tilanteista, kuten autoilusta. Glaukoomapotilaiden ajokelpoisuutta koskevat säädökset perustuvat kuitenkin edelleen tämän tyyppisiin mittauksiin.
Tämän työn päätavoitteena oli arvioida uusia tapoja mitata käytännön tilanteisiin liittyvää toiminnallista näkökykyä ja erityisesti glaukoomapotilaiden ajokykyä. Ensinnäkin kirjallisuuskatsaus osoitti, että ajokyvyn sekä näkökyvyn ja kognitiivisen heikkenemisen välinen yhteys on riippuvainen useista tekijöistä, kuten heikkenemisen määrästä, vian kompensoimisesta ja testausasetelmasta. Ensin tutkittiin näkökenttäpuutosten vaikutusta neuropsykologisten testausten tuloksiin glaukoomaryhmässä ja terveiden osallistujien ryhmässä. Havaitsimme, että on syytä olla varovainen tehtäessä johtopäätöksiä kognitiosta, silloin kun glaukoomasta johtuvat näkökenttäpuutokset voivat vaikuttaa testisuoritukseen, esimerkiksi tmt-a-testissä. Tutkimusta jatkettiin ajamisella ajosimulaattorilla, jossa glaukoomapotilaat eivät suoriutuneet huonommin kuin terveiden ryhmä. Lopuksi arvioitiin neljää uutta toiminnallista näkötestiä, mukaan lukien perusreaktioajan mittaus, kasvojen tunnistus, visuaalinen haku ja näkökenttätesti, jossa käytettiin sisäänrakennettua web-kameraa valvomaan testisuoritusta. Kaikki nämä neljä uutta toiminnallisen näkökyvyn testiä osoittautuivat luotettaviksi ja vakaiksi toiminnallisen näkökyvyn mittareiksi.
Nämä tutkimukset osoittavat, että näkövian ja reaalimaailman toimintakyvyn välinen suhde on monimutkainen ja että siihen vaikuttavat monet eri tekijät. Siksi tarvitaan lisää testejä glaukoomapotilaiden todellisen toimintakyvyn arvioimiseksi pelkkien näöntarkkuus- ja näkökenttätestien sijaan. Näkövammaisuuden ja käytännön toimintakyvyn välistä suhdetta voitaisiin selvittää myös kannettavilla laitteilla tehtävillä testeillä, joissa otetaan huomioon sekä näkökyky että kognitio.
Kokoelmat
- Väitöskirjat [3016]