Oddelek:

Oddelek za biologijo

Tip projekta:

Drugi projekti

Vrsta projekta:

Raziskovalci na začetku kariere 2.1

Vloga na projektu:

Vodilni

Trajanje:

01.06.2019 - 31.03.2022

Vrednost projekta skupaj:

162,15 €

Vodja projekta na BF:

Pirih Primož

Namen in cilj raziskovalnega projekta:

Okrnjena zaznava barv (barvna slepota) je prisotna pri približno 8% ljudi in je največkrat posledica prirojene okvare svetlobnih čutnih celic – čepnic. V oftalmološki praksi se barvni vid preverja s psihofizičnimi testi – na primer z Išiharovimi tablicami z barvno kodiranimi številkami. Pomanjkljivost subjektivnih testov je, da zahtevajo sodelovanje preiskovanca. Posebej težavno je testiranje pri malih otrocih. Zgodnje odkritje omogoča pripravo barvno slepe osebe na življenje s to omejitvijo, na primer z načrtovanjem vidnega okolja in prilagoditvijo pedagoškega procesa. Glavni cilj pričujočega projekta je razvoj objektivnega testa barvnega vida, ki bo temeljil na neinvazivni električni meritvi. Za tvorbo barvnih dražljajev bomo uporabili multispektralni svetlobni sintetizator*, napravo, ki sintetizira poljubni svetlobni spekter, sestavljen iz do trideset barvnih kanalov, od rdeče do vijolične, namesto  običajnih treh (rdeče-zelene-modre). Sintetizator smo testirali z elektrofiziološkimi meritvami barvnega vida žuželk in nato verificirali na prostovoljcih. Pokazali smo, da sistem omogoča ovrednotenje okvare barvnega vida preko meritve ERG (elektroretinogram, električna meritev iz očesa, podobna EEG). V prvem sklopu bomo sistemu povečali robustnost in povezljivost. Sintetizator bomo razširili z zmožnostjo samoumeritve in z optičnim delom za stimulacijo celotnega vidnega polja (ganzfeld). Nato bomo sintetizator integrirali z mikrozrcalnim projektorjem (DMD), kar bo omogočilo sektorsko stimulacijo in testiranje barvnega vida preko meritev VEP (valov iz možganske skorje), ki so mogoče tudi pri malih otrocih. V drugem sklopu bomo preizkušali napredne stimulacijsko-analizne tehnike vrednotenja barvnega vida, na primer draženje s harmoničnim signalom (lock-in) in spektralno draženje s psevdonaključnimi binarnimi sekvencami (PRBS). Te tehnike bomo preizkusili skupaj s selektivno adaptacijo, ki omogoča izolacijo občutljivostnih krivulj posameznih razredov čepnic. V tretjem sklopu bomo določili smernice razvoja interaktivnega sistema za psihofizično testranje barvnega vida, ki bi ga testiranci izvajali sami. Uveljavitev sistema bi lahko prinesla optimizacijo diagnostičnega procesa in razbremenitev kliničnega specialista. Gospodarski partner bo aktivno sodeloval pri načrtovanju programske opreme za uporabniški vmesnik.  V četrtem sklopu bomo sintetizator uporabili za hiperspektralno slikovno meritev oksigenacije očesnega žilja. Ta meritev je ključna za spremljanje degenerativnih sprememb, povezanih s starostjo in diabetesom. Sintetizator smo že verificirali za meritve oksigenacije žilja v vretenčarski koži. Za meritve oksigenacije v očesu bomo vir integrirali z oftalmoskopom in monokromatsko kamero. Integracija električnih in optičnih sistemov bo potekala pri gospodarskem partnerju. Sistem bomo v raziskovalni organizaciji verificirali z meritvami barvnega vida pri žuželkah in prostovoljcih. Postopki etične evaluacije v okviru pedagoškega dela bodo poenostavljeni tako, da bodo raziskovalne naloge sovodili klinični specialisti, povezani preko programske skupine. Ta projekt bo preko razvoja novih stimulacijskih in analitičnih tehnik aktivno podpiral klinične študije na Očesni kliniki UKC. Diseminacija rezultatov bo izvajana preko predstavitev na specialziranih konferencah in preko objavljanja primarnih raziskovalnih člankov.

 

 

Projekt se izvaja v sodelovanju Oddelka za biologijo, Biotehniške fakultete v Ljubljani (RO) ter podjetje Votan d.o.o..

 


 

 

Naložbo sofinancirata Republika Slovenija in Evropska unija iz Evropskega sklada za regionalni razvoj.

https://www.eu-skladi.si/