Pau Artús, director de Innovación (CIO) de Horizons Optical habla acerca de una novedosa tecnología que integra el estudio y la interpretación de la dinámica de mirada con el fin de personalizar los lentes progresivos para cada paciente.
Diagnóstico de la dinámica de mirada
El deseo de diseñar lentes de adición progresiva ideales para cada usuario ha sido una constante a lo largo de los años. Las herramientas que han ido surgiendo a lo largo de los años para ofrecer personalización así lo demuestran. Una nueva herramienta es una tecnología de cálculo de lentes que puede tener en cuenta el diagnóstico de la dinámica de la mirada en la forma única de mirar el mundo de cada persona.
Desde que se produjeron industrialmente los primeros lentes de adición progresiva en 1959, diversas empresas han ofrecido soluciones técnicas similares. Todos los diseños de esa época eran de un tipo similar dando origen a lo que hoy se conoce como la filosofía de diseño duro, es decir, transiciones más abruptas entre las áreas con y sin astigmatismo lateral no deseado. Los primeros diseños blandos aparecieron en la década de 1980, con una transición más gradual entre esas áreas, pero a cambio las áreas generalmente claras sufrieron algunas invasiones de astigmatismo. Esto dio lugar a ensayos y estudios para tratar de entender la preferencia de las personas por una u otra filosofía. Las primeras recomendaciones se basaron en la experiencia del usuario con lentes progresivos.
Posteriormente comenzó la carrera de personalización donde también se tendrían en cuenta tres parámetros adicionales: distancia al vértice, inclinación pantoscópica y ángulo panorámico de la montura. Esto tuvo una contribución significativa en la calidad visual del usuario.
En la búsqueda permanente de personalización, también se estudió la relación entre los movimientos de la cabeza y los ojos. Para ello se estableció un coeficiente que relacionaba estos dos parámetros y se clasificaron los usuarios según movieran más o menos la cabeza que los ojos.
Pero a pesar de la mejora en la calidad visual, los lentes progresivos no proporcionaban una visión completamente cómoda para todos los usuarios.
Luego, los fabricantes de lentes comenzaron a mostrar interés en comprender el efecto del estilo de vida de los pacientes présbitas y en asignar diseños en función de sus actividades diarias. Mediante un cuestionario, el profesional recogía información cualitativa sobre las actividades y estilo de vida del paciente para ofrecer una solución adaptada a las necesidades específicas. Sin embargo, aunque este método sigue siendo ampliamente utilizado hoy en día, se basa en información subjetiva que depende de la percepción del paciente y las circunstancias que pueda estar viviendo en ese momento en particular. Por ejemplo, cuando se le pregunta “con qué frecuencia practica deportes” o incluso “cuánto tiempo pasa usando dispositivos electrónicos”, la misma persona puede dar diferentes respuestas en diferentes momentos de la semana, o incluso respuestas que están fuertemente condicionadas por su o sus deseos más que por la realidad.
Además, conocer el tiempo dedicado a diferentes tipos de actividad no da información muy relevante sobre cómo se usan los lentes, ya que dos personas pueden comportarse de manera muy diferente al realizar la misma actividad. En definitiva, las diferentes herramientas desarrolladas para personalizar los lentes progresivos sin duda han mejorado la visión de los usuarios présbitas, pero todavía están lejos de conseguir la solución ideal que se adapte perfectamente a las necesidades de cada paciente.
Dinámica de mirada
La dinámica de la mirada involucra todo el sistema oculomotor humano (cabeza, cuello, ojos) mientras los individuos siguen con la mirada los objetos que les llaman la atención o que son relevantes para la actividad que están realizando. Esta combinación de movimientos de cabeza, cuello y ojos es única para cada persona, ya que cada individuo tiene una forma diferente de combinarlos.
Para que la dinámica de la mirada se considere fiable, el entorno visual del usuario debe estar libre de cualquier impedimento visual, lo que significa que ningún elemento del sistema debe impedir que la persona mire los objetos de forma natural. Por lo tanto, se define el entorno visual como el área espacial que una persona puede alcanzar al realizar de forma natural una combinación de movimientos de los ojos y la cabeza.
El desarrollo de las capacidades perceptivas y oculomotoras de la visión se produce a medida que se adquiere la necesaria maduración anatómica y fisiológica de las estructuras visuales. El sistema visual es inmaduro al nacer.
La respuesta motora está limitada debido a la inmadurez de la fóvea, la reducción de la agudeza visual y la baja sensibilidad al contraste. Todo esto limita el control fino de la acomodación, los movimientos de seguimiento y la precisión de la alineación monocular y binocular. Un bebé podrá demostrar una variedad de movimientos oculares que, si bien son menos sofisticados que los de los adultos, indican un desarrollo visual normal.
De manera similar, a medida que envejece, algunos músculos y articulaciones se vuelven cada vez menos flexibles y los movimientos de seguimiento aumentan gradualmente la relación de movimiento de los ojos. En otras palabras, la dinámica de mirada cambia a lo largo de la vida de una persona.
Los movimientos oculares dependen del sistema oculomotor y tienen dos funciones principales: localizar la imagen de los objetos del campo visual en la fóvea y mantener la imagen en esa posición. Entre los diversos tipos de movimientos oculares, los movimientos de seguimiento son los más relevantes en el estudio de la dinámica de mirada. Los movimientos de seguimiento son oscilatorios, rápidos y tienen un claro estímulo de fijación. Son voluntarios, es decir, se producen de manera coordinada por ambos ojos. Su función es mantener la mirada contra el desvío involuntario de los ojos. También regulan la fijación en los movimientos de vergencia. Estos movimientos son breves e intermitentes en los bebés, interrumpidos por movimientos sacádicos que ayudan a restaurar la fijación. Los movimientos de seguimiento no son fluidos hasta las 8-12 semanas. El seguimiento horizontal aparece antes que el vertical (como es el caso de los movimientos sacádicos). El individuo también responde antes a las fijaciones a velocidad constante y más tarde a las fijaciones a velocidad variable.
Los movimientos de la cabeza son necesarios para observar todo el entorno visual. Su función dentro de la dinámica de la mirada es compensar los movimientos oculares para asegurar una correcta fijación en la fóvea. Los movimientos de la cabeza están definidos por la combinación cabeza-cuello. Desde un punto de vista mecánico, este se define como un conjunto de masas soportadas por un sistema prácticamente rígido (el esqueleto) conectado por tejidos blandos viscoelásticos.
Cuando se inclina la cabeza, el sistema oculomotor provoca una torsión de los ojos destinada a compensar la pérdida de verticalidad que sufriría la imagen retiniana en estas condiciones. El reflejo vestíbulo-ocular torsional (VOR) es el responsable de este proceso. Entonces, cuando la cabeza se inclina hacia la derecha, los ojos se desplazan hacia la izquierda, mientras que la inclinación hacia la izquierda provoca un desplazamiento de los ojos hacia la derecha.
En definitiva, el sistema visual se encarga de compensar el desplazamiento que se genera en la imagen debido a un movimiento de la cabeza. De esta forma, la dinámica de la mirada es el mecanismo que asegura que la imagen estará lo más estática posible en la retina todo el tiempo.
Dinámica de mirada y lentes progresivos
Cuando se introdujo el concepto de dinámica de la mirada anteriormente, se habló sobre la ausencia requerida de impedimentos en el entorno visual para garantizar que una persona pueda realizar movimientos oculares y de cabeza sin limitaciones. Sin embargo, las cosas cambian cuando se utilizan lentes progresivos, porque en este caso la dinámica de la mirada encuentra limitaciones. Los lentes progresivos tienen zonas claras para todas las distancias visuales, pero como efecto secundario tienen otras zonas, normalmente a los lados del pasillo, con aberraciones que el usuario percibe en forma de desenfoque. Esto generalmente se conoce como astigmatismo no deseado. Esto significa que el entorno visual estará limitado y, por lo tanto, la dinámica de mirada del usuario se verá alterada.
Herramienta de medición de la dinámica de la mirada: cascos de realidad virtual
Hay muchos dispositivos comerciales que permiten medir la dinámica de mirada. Los eyetrackers se encuentran entre los más comunes. Estos dispositivos pueden rastrear la dirección de la mirada del usuario mientras está expuesto a diferentes tipos de estímulos. Muchos estudios utilizan la medición de la dinámica de mirada para comprender las preferencias y prioridades de los usuarios cuando se les presenta mucha información simultáneamente o cuando miran diferentes estímulos que mantienen su atención.
Sin embargo, la dinámica de mirada aplicada a la oftálmica también necesita rastrear el movimiento de la cabeza del usuario para comprender realmente el uso real de cada área del lente. En otras palabras, es posible que registrar solo la dirección de la mirada no brinde la información completa sobre el uso del lente, ya que la posición de la cabeza determinará en última instancia a través de qué área del lente se dirigirá la mirada.
Los avances tecnológicos recientes en los cascos de realidad virtual han llevado esta tecnología a un punto que la hace específicamente adecuada para usarse como dispositivo de medición de la dinámica de la mirada. Se puede utilizar un casco de realidad virtual con un software especialmente diseñado para diagnosticar la dinámica de mirada de un paciente específico, es decir, al permitir la medición controlada de los movimientos de los ojos y la cabeza en un entorno controlado libre de factores externos.
Esta inmersión permite al usuario vivir la experiencia en primera persona, pudiendo ver como si estuviera realmente dentro del mundo virtual, minimizando la sensación de interfaz usuario-dispositivo y estableciendo una relación directa entre ambos. Los cascos de realidad virtual están compuestos por cámaras y sensores que integran el tema en el entorno virtual y registran con precisión los movimientos del usuario en él. También aseguran un campo visual binocular óptimo, lo que otorga un espacio sin restricciones al simular el movimiento natural de la mirada. Los altavoces suelen estar presentes para mejorar una experiencia sensorial totalmente inmersiva. Además, dada la naturaleza tridimensional de estos sistemas, también pueden permitir la evaluación de la dinámica de la mirada a muchas distancias visuales para registrar si existen diferencias significativas mientras la persona mira un estímulo que se encuentra a una distancia cercana, intermedia o lejana.
El diagnóstico de la dinámica de mirada para aplicaciones ópticas se puede representar muy bien utilizando mapas de frecuencia que se pueden calcular fácilmente teniendo en cuenta el movimiento de los ojos y la cabeza y le permiten identificar qué áreas del lente se utilizarán en una frecuencia más alta o más baja.
Se pueden extraer muchos parámetros de cada uno de estos mapas. El tamaño total puede considerarse importante ya que está relacionado con el área total de la lente utilizada. La relación de tamaño vertical a horizontal también puede ser relevante, ya que mostrará preferencia por los movimientos longitudinales de los ojos o la cabeza sobre los transversales.
Y, obviamente, también se debe tener en cuenta la ubicación real de las áreas de máxima frecuencia, ya que mostrará las preferencias del usuario para ciertas partes de la lente. Finalmente, cuando se combinan diferentes mapas registrados a diferentes distancias, la calidad del estudio de la dinámica de la mirada para esa persona puede aumentar considerablemente. Se puede revelar toda la información relevante para un diseño de lente completamente personalizado.
La dinámica de mirada proporciona lentes verdaderamente personalizados
Uno de los grandes retos del sector oftálmico ha sido entender y caracterizar a los usuarios para intentar identificar qué parámetros podrían revelar sus preferencias. Y, en consecuencia, el principal desafío en el campo del diseño de lentes es poder proporcionar una gama lo suficientemente amplia de características ópticas en diseños de lentes progresivos que puedan satisfacer las preferencias del usuario.
Pero lo que sucede hoy en día es que el mercado de los lentes progresivos ofrece un conjunto finito de soluciones. Esto significa que un usuario tiene una lista limitada de opciones de diseño de lentes disponibles en un punto de venta determinado.
Por lo tanto, es necesario crear una tecnología de cálculo de lentes sin precedentes que pueda variar suavemente las características ópticas de forma continua y gradual, sin saltos, para adaptarse a cualquier dinámica de mirada registrada.
La industria óptica necesita incorporar una tecnología igualmente disruptiva en los diseños para crear infinitas soluciones para infinitos individuos que permitan generar la solución óptima para cada uno de ellos, incorporando su mapa de frecuencias como uno de los principales insumos. El resultado finalmente podría ser un lente progresivo verdaderamente hecha a medida para un usuario en particular, que puede tener en cuenta el diagnóstico de la dinámica de mirada de la forma única de mirar el mundo que tiene una persona.
Artículo original:
The last frontier for progressive design personalization
https://mafo-optics.com/the-last-frontier-for-progressive-design-personalization