Näköhavainto (5 op)

Tavoitteet

TIETO
Opiskelija osaa
• kuvata näön fyysiset ja fysiologiset näkökohdat, mukaan lukien psykofyysisten mittausten periaatteet ja visuaalinen havaitseminen: (1) näköradat, (2) valon havaitseminen, (3) värinäkö, (4) tilan havaitseminen, (5) muodon havaitseminen, (6) liikkeen havaitseminen, (7) ajallinen havaitseminen (8) psykofyysiset perusmenetelmät ja -teoria.
• kuvata pääpiirteissään hermoston toimintaa, aihealueina (1) hermosolujen elektrofysiologia, (2) neuroanatomia (3) neurofysiologia
• arvioida värinäön ja kontrastiherkkyyden ja näkökenttätulosten normaaliutta

TAITO
Opiskelija osaa
• mitata värinäön
• mitata kontrastiherkkyyden ja matalakontrastisen näöntarkkuuden
• mitata näkökentän

Sisältö

Silmän anatomia ja fysiologia:
Verkkokalvo
•Koostumus ja ulkosegmenttien kalvokiekkojen muodostuminen
•Näköpigmentin muodostuminen ja koostumus
•Visuaalisen syklin kierto
•Fotoreseptoreiden elektrofysiologia
•Verkkokalvon neurotransmitterit
•Bipolari-, horisontaali-, amakriini- ja gangliosolujen toiminta ja reseptiiviset kentät
•Verkkokalvon neuraalinen toiminta värinäössä (spatiaalinen, temporaalinen ja värit)
Näkörata
•Ulomman polvitumakkeen toiminta ja reseptiiviset kentät (suhde värinäköön, binokulariteettiin, jne)
•Näköaivokuoren toiminta
•Reseptiivisen kentän ominaisuudet (yksittäisen solun ominaisuudet)
•Toiminnan organisoituminen näköaivokuorella
•Binokulaarisen näkemisen fysiologia
•Havaitsemisen mekanismi
•anatomia suhteessa visuaaliseen patologiaan
•Kehitys: Näköhermonpää ja näkörata
•Alemman asteen näköradan kehittyminen
•Ylemmän asteen näköratojen ja keskushermoston kehittymisen suhde.
Ulkoiset silmälihakset
•Näön ja vestibulaarielimen yhteys (vestibulo-okulaarinen refleksi ja optokineettinen refleksi)
•Silmälihasten supranukleaarinen kontrolli
****************************
Neurotiede
Hermosolujen elektrofysiologia:
-lepo- ja aktiopotentiaali
-synapsit
-reseptorit

Neuroanatomia
-Aivot, aivohermot, aivorunko ja autonominen hermosto

Neurofysiologia
-refleksit
-kipu ja kivun tunteminen
-vestibulaarisysteemi, propioseptinen tuntemus
-autonominen hermosto

Värien havaitseminen
- Värierottelu (sävy ja kylläisyys) normaalilla ja puutteellisella värinäöllä
- Värisekoitukset ja niiden luoma värivaikutelma
- Värinäön määritys ja värien mittaaminen (CIE)
- Värispektrin erottuminen normaalilla ja puutteellisella värinäöllä
- Värinäön puutosten mekanismit

Tilan havaitseminen (spatiaalinen näkö)
- Sensoris-motoriset yhteisvaikutukset (näön ohjaamat toiminnot, kehon asento ja aistittu suunta ja oman liikkeen aistiminen.

Muodon havaitseminen
- Spatiaalinen kontrastiherkkyysfunktio (ja tähän vaikuttavat tekijät), illuusiot, konstanssit ja kuvio-tausta suhteet.
- Simultaanikontrasti ja spatiaaliset yhteisvaikutukset (Mach bands)
Valon havaitseminen
- Havainto-ominaisuudet absoluuttisella valon havaintokynnyksellä (sisältäen aallonpituus- spatiaaliset ja temporaaliset ominaisuudet), kontrastin määritelmä
- Kirkkauseron kynnysarvot eri mukautustasoilla (Weberin ja DeVries-Rosein lakit), kontrastin määrittely
- Spatiaaliset ja ajalliset summaatiot; ominaisuudet (Riccon, Piperin ja Blochin lait)
- fotooppinen, mesooppinen ja skotooppinen näkeminen
- valo- ja pimeäadaptaatio, teoria ja sen mittaaminen

Liikkeen havaitseminen
- Todellisen ja näennäisen liikkeen havaitseminen, siirtymien havaitseminen
- Liikkeen jälkivaikutukset
- Dynaaminen näöntarkkuus, liikkuvan kohteen havaitseminen/terävyys ja havaitseminen liikkuessa

Ajallinen havaitseminen
- Kiriittinen välketaajuus, sisältäen siihen vaikuttavat tekijät (kohteen koko, paikka ja adaptaatiotaso)
- Stabiloidut retinakuvat ja monokulaarinen supressio (Troxler efekti)
- Sakkadinen supressio

Psykofyysiset menetelmät
- Perusmenetelmät ja teoriat
- Absoluuttisen ja erotuskynnyksen mittaukset
- Rajamenetelmä (methods of limits), säätömenetelmä, ja konstanssimenetelmä

Entoptic -ilmiöt
o Eri ilmiöiden luonne ja paikka (myös sarveiskalvo, mykiö, lasiainen)
o Verisuoni ja verenkiertoon liittyvät ilmiöt (Purkinje tree, kapillaarikierto)
o Keskushermostoon liittyvät ilmiöt (Maxwell’s spot, Haidinger’s brushes)
o Verkkokalvon leviämiseen tai muuhun verkkokalvon aktiivisuuten liittyvät ilmiöt (Moore’s lightning streaks, blue arcs of the retina, phosphenes)
Eksentrinen fiksaatio (EF) -määritelmä, näöntarkkuuden riippuvuus kasvavaan eksentrisyyteen, tutkiminen
Testit ja niiden käyttö:
Värinäön tutkiminen (Ishihara, H.R.R. Farnsworth D-15 saturoitu ja desaturoitu, Farnsworth-Munsell 100 Hue testi)
•Kliininen käyttö
•Laitetietous
•Toimenpide/mittaus
•Kliininen merkitys
Kontrastiherkkyyden mittaus (Pelli-Robson, Vistech)
•Kliininen käyttö
•Laitetietous
•Toimenpide/mittaus
•Kliininen merkitys
Perimetria (Amsler, Konfrontaatio, Bjerrum liina, Goldmann pata)
•Kliininen käyttö
•Laitetietous
•Toimenpide/mittaus
•Kliininen merkitys
Värinäönhäiriöt (synnynnäinen, peritty, hankittu)
-luokittelu ja yleisyys
- Anomalous trichromacy
- Dichromacy
- Monochromacy
Värinäkötestit seulontaan ja perinnöllisten värinäköpuutosten diagnosointiin
- Pseudoisokromaattiset testit
- Järjestelytestit (Farnsworth Panel 0-15, Farnsworth-MunseI1100-Hue)
- Anomaloskopia, matching
Värinäkömittauksen olosuhteet
Värinäköpuutosten sosiaaliset vaikutukset
- Koulu
- Ammatilliset vaatimukset
- Henkilökohtainen vaikutus
Toimenpiteet väripuutosten yhteydessä
- Neuvonta
- Erityisapuvälineet

Aika ja paikka

Syyslukukausi 2023 Optometrian tutkinto-ohjelma

Oppimateriaalit

Opettajan laatimat tehtävät ja MATERIAALIT ovat Tekijänoikeuslain (404/61) mukaisia teoksia, joihin opettajalla on tekijänoikeus. Tehtäviä JA MATERIAALEJA ei saa käyttää muuten kuin omissa opinnoissaan. Niiden julkinen levittäminen on sallittua vain opettajan luvalla.


Luentomateriaalit, artikkelit
Kirjallisuus:
Elliott (2014) Clinical Procedures in PRIMARY EYE CARE.
Primary Care Optometry (5. painos)
Borish´s Clinical Refraction (2. painos tai uudempi)
Doshi S, Harvey W 2003. Investigative Techniques and Ocular Examination. p. 1-25,95-138

Sähköiset materiaalit
Mieli ja Aivot, Kognitiivisen neurotieteen oppikirja (2006) Hämäläinen et al. (Toim) . ISBN 951-29-3177-X. Osat näköjärjestelmän toiminnoista, (Simo Vanni), moniaistisuudesta (KaisaTiippana) ja aiheet elektrofysiologiset mittaukset, ja psykofysiikka. PDF on OMAssa mutta se on VAIN toteutuksen opiskelijoille käytettäväksi. Copyrightin mukaisesti sitä EI JAETA mihinkään. Muutamia printtejä kirjastossa ja yksi Optometriassa löytyy myös.
BIOMAG-materiaali: Aivojen rakenne ja toiminta osat 1-8 (http://www.biomag.hus.fi/braincourse/L1.htm l)
Näsänen 2007. Visuaalisen käytettävyyden opas http://nasanen.info/Opas2007.pdf
CU Dynamic Colour Vision Test see: Barbur et al., Proc. Roy. Soc.B., 258, pp 327-334, 1994
Webvision
Colblindor
Tutis Vilis: The Physiology of the Senses

Opetusmenetelmät

Aktivoivat luennot
Ohjatut harjoitukset ja tehtävät
Käytännönharjoitukset tehtyinä ja arvioituina (suullinen palaute harjoitustunneilla)

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Tentti OSA 1: 15.9.2023 Tentti OSA 2: 28.9.2023. Uusinta 1 (Osat 1 ja 2) optometrian uusinta 7.11.2023. Uusinta 2 (Osat 1 ja 2) optometrian uusinta 12.12.2023.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

5 opintopistettä 135h työtä opiskelijalle

Teoria: 3.5 op x 27h = 95h
Käytännön harjoitukset ja tehtävät 1.5 op 40h opiskelijalle

Lisätietoja opiskelijoille

Mikäli opiskelijalla on erityisen tuen päätös, joka vaikuttaa opintojakson suorittamiseen, tulee opiskelijan olla yhteydessä opintojaksototeutuksen vastuuopettajaan heti ilmoittautumisajan päätyttyä
Osa opetuksesta voi tapahtua englanninkielisenä.
Oppimistehtävät ovat
1: Värinäkötestien tulosten analyysi
2: Ääreisnäön testien tulosten analyysi

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija osaa:
- osoittaa perehtyneisyyden alan tietoperustaan ja ydinainekseen
- etsiä tietoa monipuolisista tietolähteistä
- toimia erilaisissa tehtävissä eri toimintaympäristöissä
- osoittaa saavuttaneensa ydinosaamisen tavoitteet
- osoittaa perehtyneisyyden keskeisiin ammattialan turvallisuuskäytänteisiin
- toimia eettisten periaatteiden mukaisesti
- tuoda osaamisensa ryhmän tai projektin käyttöön

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa:
- käyttää alan käsitteitä ja tietoa johdonmukaisesti
- etsiä tietoa ja arvioida ja käyttää kriittisesti tietolähteitä
- soveltaa tietoperustaa ammatillisissa tehtävissä
- soveltaa ammatillista osaamistaan eri työtehtävissä
- toimia ammatillisessa tilanteessa itsenäisesti ja vastuullisesti
- suunnitella toimintaa turvallisuus huomioiden
- toimia ammattialan eettisten periaatteiden mukaisesti
- toimia tavoitteellisesti työryhmässä ja projektissa

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa:
- käyttää alan käsitteitä ja tietoa asiantuntevasti
- perustella tietolähteiden käytön
- perustella toimintaa tutkitun tiedon tai selvitysten avulla
- toimia monipuolisissa ja kansainvälisissä tehtävissä ja työtilanteissa
- toimia asiakaslähtöisesti ja yrityshenkisesti
- toimia vastuullisesti ja turvallisuus huomioiden
- perustella toimintaa ammattialan eettisten periaatteiden mukaisesti
- organisoida ja ohjata ryhmän ja projektin toimintaa

Arviointikriteeri, hyväksytty/hylätty

Opiskelija osaa:
- osoittaa perehtyneisyyden alan tietoperustaan ja ydinainekseen
- etsiä tietoa monipuolisista tietolähteistä
- toimia erilaisissa tehtävissä eri toimintaympäristöissä
- osoittaa saavuttaneensa ydinosaamisen tavoitteet
- osoittaa perehtyneisyyden keskeisiin ammattialan turvallisuuskäytänteisiin
- toimia eettisten periaatteiden mukaisesti
- tuoda osaamisensa ryhmän tai projektin käyttöön

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Tentti 80% arvosanasta
Näkökenttäanalyysi 10% arvosanasta
Värinäköanalyysi 10% arvosanasta
Käytännön harjoitukset tehty. Läsnäolo tunneilla ja harjoituksissa. Käytännön harjoituslomakkeet tulee olla palautettuina ja hyväksyttyinä
Osallistuminen tutustumiskäynnille Aalto Yliopistoon (jos järjestetään)
Käytännön näyttökoe: manuaalinen perimetria
-
Välineet kirjallisessa koetilanteessa:
Lyijykynä, pyyhekumi ja viivain.

Esitietovaatimukset

Taittovirheen määrittäminen

Osaamistavoitteet

TIETO
Opiskelija osaa
• kuvata näön fyysiset ja fysiologiset näkökohdat, mukaan lukien psykofyysisten mittausten periaatteet ja visuaalinen havaitseminen: (1) näköradat, (2) valon havaitseminen, (3) värinäkö, (4) tilan havaitseminen, (5) muodon havaitseminen, (6) liikkeen havaitseminen, (7) ajallinen havaitseminen (8) psykofyysiset perusmenetelmät ja -teoria.
• kuvata pääpiirteissään hermoston toimintaa, aihealueina (1) hermosolujen elektrofysiologia, (2) neuroanatomia (3) neurofysiologia
• arvioida värinäön ja kontrastiherkkyyden ja näkökenttätulosten normaaliutta

TAITO
Opiskelija osaa
• mitata värinäön
• mitata kontrastiherkkyyden ja matalakontrastisen näöntarkkuuden
• mitata näkökentän

Sisältö

Silmän anatomia ja fysiologia:
Verkkokalvo
•Koostumus ja ulkosegmenttien kalvokiekkojen muodostuminen
•Näköpigmentin muodostuminen ja koostumus
•Visuaalisen syklin kierto
•Fotoreseptoreiden elektrofysiologia
•Verkkokalvon neurotransmitterit
•Bipolari-, horisontaali-, amakriini- ja gangliosolujen toiminta ja reseptiiviset kentät
•Verkkokalvon neuraalinen toiminta värinäössä (spatiaalinen, temporaalinen ja värit)
Näkörata
•Ulomman polvitumakkeen toiminta ja reseptiiviset kentät (suhde värinäköön, binokulariteettiin, jne)
•Näköaivokuoren toiminta
•Reseptiivisen kentän ominaisuudet (yksittäisen solun ominaisuudet)
•Toiminnan organisoituminen näköaivokuorella
•Binokulaarisen näkemisen fysiologia
•Havaitsemisen mekanismi
•anatomia suhteessa visuaaliseen patologiaan
•Kehitys: Näköhermonpää ja näkörata
•Alemman asteen näköradan kehittyminen
•Ylemmän asteen näköratojen ja keskushermoston kehittymisen suhde.
Ulkoiset silmälihakset
•Näön ja vestibulaarielimen yhteys (vestibulo-okulaarinen refleksi ja optokineettinen refleksi)
•Silmälihasten supranukleaarinen kontrolli
****************************
Neurotiede
Hermosolujen elektrofysiologia:
-lepo- ja aktiopotentiaali
-synapsit
-reseptorit

Neuroanatomia
-Aivot, aivohermot, aivorunko ja autonominen hermosto

Neurofysiologia
-refleksit
-kipu ja kivun tunteminen
-vestibulaarisysteemi, propioseptinen tuntemus
-autonominen hermosto

Värien havaitseminen
- Värierottelu (sävy ja kylläisyys) normaalilla ja puutteellisella värinäöllä
- Värisekoitukset ja niiden luoma värivaikutelma
- Värinäön määritys ja värien mittaaminen (CIE)
- Värispektrin erottuminen normaalilla ja puutteellisella värinäöllä
- Värinäön puutosten mekanismit

Tilan havaitseminen (spatiaalinen näkö)
- Sensoris-motoriset yhteisvaikutukset (näön ohjaamat toiminnot, kehon asento ja aistittu suunta ja oman liikkeen aistiminen.

Muodon havaitseminen
- Spatiaalinen kontrastiherkkyysfunktio (ja tähän vaikuttavat tekijät), illuusiot, konstanssit ja kuvio-tausta suhteet.
- Simultaanikontrasti ja spatiaaliset yhteisvaikutukset (Mach bands)
Valon havaitseminen
- Havainto-ominaisuudet absoluuttisella valon havaintokynnyksellä (sisältäen aallonpituus- spatiaaliset ja temporaaliset ominaisuudet), kontrastin määritelmä
- Kirkkauseron kynnysarvot eri mukautustasoilla (Weberin ja DeVries-Rosein lakit), kontrastin määrittely
- Spatiaaliset ja ajalliset summaatiot; ominaisuudet (Riccon, Piperin ja Blochin lait)
- fotooppinen, mesooppinen ja skotooppinen näkeminen
- valo- ja pimeäadaptaatio, teoria ja sen mittaaminen

Liikkeen havaitseminen
- Todellisen ja näennäisen liikkeen havaitseminen, siirtymien havaitseminen
- Liikkeen jälkivaikutukset
- Dynaaminen näöntarkkuus, liikkuvan kohteen havaitseminen/terävyys ja havaitseminen liikkuessa

Ajallinen havaitseminen
- Kiriittinen välketaajuus, sisältäen siihen vaikuttavat tekijät (kohteen koko, paikka ja adaptaatiotaso)
- Stabiloidut retinakuvat ja monokulaarinen supressio (Troxler efekti)
- Sakkadinen supressio

Psykofyysiset menetelmät
- Perusmenetelmät ja teoriat
- Absoluuttisen ja erotuskynnyksen mittaukset
- Rajamenetelmä (methods of limits), säätömenetelmä, ja konstanssimenetelmä

Entoptic -ilmiöt
o Eri ilmiöiden luonne ja paikka (myös sarveiskalvo, mykiö, lasiainen)
o Verisuoni ja verenkiertoon liittyvät ilmiöt (Purkinje tree, kapillaarikierto)
o Keskushermostoon liittyvät ilmiöt (Maxwell’s spot, Haidinger’s brushes)
o Verkkokalvon leviämiseen tai muuhun verkkokalvon aktiivisuuten liittyvät ilmiöt (Moore’s lightning streaks, blue arcs of the retina, phosphenes)
Eksentrinen fiksaatio (EF) -määritelmä, näöntarkkuuden riippuvuus kasvavaan eksentrisyyteen, tutkiminen
Testit ja niiden käyttö:
Värinäön tutkiminen (Ishihara, H.R.R. Farnsworth D-15 saturoitu ja desaturoitu, Farnsworth-Munsell 100 Hue testi)
•Kliininen käyttö
•Laitetietous
•Toimenpide/mittaus
•Kliininen merkitys
Kontrastiherkkyyden mittaus (Pelli-Robson, Vistech)
•Kliininen käyttö
•Laitetietous
•Toimenpide/mittaus
•Kliininen merkitys
Perimetria (Amsler, Konfrontaatio, Bjerrum liina, Goldmann pata)
•Kliininen käyttö
•Laitetietous
•Toimenpide/mittaus
•Kliininen merkitys
Värinäönhäiriöt (synnynnäinen, peritty, hankittu)
-luokittelu ja yleisyys
- Anomalous trichromacy
- Dichromacy
- Monochromacy
Värinäkötestit seulontaan ja perinnöllisten värinäköpuutosten diagnosointiin
- Pseudoisokromaattiset testit
- Järjestelytestit (Farnsworth Panel 0-15, Farnsworth-MunseI1100-Hue)
- Anomaloskopia, matching
Värinäkömittauksen olosuhteet
Värinäköpuutosten sosiaaliset vaikutukset
- Koulu
- Ammatilliset vaatimukset
- Henkilökohtainen vaikutus
Toimenpiteet väripuutosten yhteydessä
- Neuvonta
- Erityisapuvälineet

Esitietovaatimukset

Taittovirheen määrittäminen