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Tesis Doctoral
DOI
https://doi.org/10.11606/T.3.2019.tde-14012021-100323
Documento
Autor
Nombre completo
Ana Isabel Arroyave Guzman
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
São Paulo, 2019
Director
Tribunal
Lima, Raúl González (Presidente)
Bonci, Daniela Maria Oliveira
Baron, Jerome Paul Armand Laurent
Guimarães, Ricardo Queiroz
Thomaz, Carlos Eduardo
Título en portugués
O texto treme? Investigação sobre as possíveis causas do estresse visual ou síndrome de Irlen
Palabras clave en portugués
Dopamina
Estresse visual
Filtros espectrais
Modelos computacionais
Overlays
Processamento visual
Retina
Simulação de sistemas
Síndrome de Irlen
Visão
Resumen en portugués
O Estresse Visual (EV) ou Síndrome de Irlen (SI) é um distúrbio do processamento visual que principalmente se manifesta como distorções visuais na leitura, fotofobia, dores de cabeça e elevado desconforto ocular. Para tratar esta condição o método de diagnóstico utilizado avalia o nível dos sintomas do paciente e indica filtros espectrais individuais na forma de overlays e/ou lentes coloridos. Atualmente, não se tem um consenso de onde, no sistema visual, estaria a origem da disfunção que provoca o EV. Pesquisas têm proposto hipóteses sobre suas possíveis causas, sem indicar em profundidade quais mecanismos estariam envolvidos na geração dos sintomas. Neste trabalho, modelos matemáticos que descrevem as funções do sistema visual (SV) foram utilizados para desenvolver algoritmos computacionais que permitissem mudar o comportamento de determinada célula a função visual, a fim de reproduzir as distorções relatadas no EV. Os algoritmos que simularam a interação das células horizontais na retina, o diâmetro pupilar, o controle da posição do olho nas sacadas, a detecção de bordas por meio da oponência de cor e o efeito de persistência visual, permitiram ilustrar o tipo de distorção que se produz quando nestes sistemas se altera seu correto funcionamento. A partir destes resultados foi possível sugerir que disfunções no processamento visual de baixo nível na retina poderiam gerar uma informação ruidosa, precursora de outros conflitos que estariam afetando, por exemplo, diversas funções do sistema Magnocelular ou do córtex visual. Uma desregulação do neuromodulador dopamina foi sugerida como a precursora da geração de diversos sintomas do EV através da sua função reguladora em outras células da retina. Assim, baseados na investigação sobre as possíveis causas do EV e nos resultados obtidos, foram sugeridos testes que permitiriam conhecer o estado de algumas células e/ou sistemas fisiológicos em pessoas com EV ou SI.
Título en inglés
Does the text shake? Research on possible causes of Visual Stress or Irlen Syndrome
Palabras clave en inglés
Computational models
Dopamine
Irlen Syndrome
Overlays
Retina
Spectral filters
Sytem simulation
Visual processing
Visual stress
Resumen en inglés
Visual Stress (VS) or Irlen Syndrome (IS) is a visual processing disorder that manifests as visual perceptual distortions, photophobia, headaches, and high ocular discomfort. The diagnostic method assesses the patient's level of symptoms and indicates individual spectral filters, overlays or colored lenses. Currently, there is no consensus about where is the origin of the dysfunction that generates VS. Several hypotheses have been proposed about their possible causes, without indicating which mechanisms would be involved in the generation of symptoms. In this work, mathematical models describing the functions of the visual system (SV) were used to develop computational algorithms that allow changing the behavior of a given cell or visual function, in order to reproduce the distortions reported in VS. Algorithms simulating retinal cell interaction, pupillary diameter, eye position control in saccades, boundary detection by color opponency and the visual persistence effect allowed to illustrate the type of distortions are generated when the systems correct performance is altered. Based on the results it was possible to suggest that low-level visual processing dysfunctions at the retina could generate noisy information, that would be affecting, for example, several functions of the Magnocellular system or the Visual Cortex. Dysregulation of the neuromodulator dopamine has been suggested as the precursor in the generation of the symptoms in EV, through its regulatory function in other retinal cells. Thus, based on the investigation about the possible causes of EV and the obtained results, experiments were suggested that would allow knowing the status of some cells or physiological systems in people with EV or SI.
 
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Fecha de Publicación
2021-01-15
 
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