Kleinkinder können visuelle Defizite nicht selbst erkennen und äußern, andererseits sind sie ihnen oft nicht anzusehen. Etwa 10-15% aller Kleinkinder bedürfen augenärztlicher Abklärung und Behandlung, zum Beispiel mit einer Brillenverordnung. Um die Früherkennung der Risikofaktoren zu verbessern, entwickelt der FB Schielwinkelmessung objektive, automatisierte und damit kostengünstige Techniken, welche bei Kleinkindern eingesetzt werden können.

Dieses Projekt des FB Schielwinkelmessung befaßt sich mit dem Aufbau und der Validierung des Infrarot-Computer-Schielwinkelmeßgerätes (IR-CSW): dieses Gerät, das wie ein digitaler Photoapparat bedient wird, erkennt untersucherunabhängig, ob eine kontrollbedürftige Augenfehlstellung vorliegt.

Es ist kostengünstig in der Anwendung, da viele Kinder in kurzer Zeit damit untersucht werden können, und keine augenärztliche Ausbildung erforderlich ist. Besonders wichtig ist es, daß auch kleine, kosmetisch unauffällige Augenfehlstellungen damit angezeigt werden.

Problemstellung

Ein so großes Innenschielen des rechten Auges ist sicher nicht zu übersehen.

Beim nächsten Kind ist es prima vista auch für den Fachmann schwierig zu entscheiden, ob ein Schielen vorliegt.

Hier kann sowohl ein scheinbares Schielen aufgrund eines breiten Nasenrückens, d.h. ein Pseudostrabismus vorliegen, oder ein Schielen mit kleinem Schielwinkel. Dies sollte bei den 750.000 Kindern jedes Jahrgangs in Deutschland geprüft werden, um frühzeitig behandeln zu können. Dafür wurde das IR-CSW konzipiert.

So funktioniert das IR-CSW

Das mobile IR-CSW für den Einsatz zum Beispiel in Kindergärten besteht aus einem tragbaren Rechner, links im Bild, und dem handgehaltenen Kameramodul, rechts im Bild.

Das Meßprinzip nutzt die Stellung der Hornhaut- und Linsen-Reflexe (sog. Purkinje-Reflexe), um die Augenstellung zu ermitteln. Die folgende Abbildung zeigt ein Reflexmuster aus drei größeren und drei kleineren Reflexen.

Die Verschiebung der Reflexreihen (in diesem Fall sind die Reflexe mit sichtbarem Licht aufgenommen worden) zueinander ist der Augenstellung propotional. Das Gerät wertet diese Informationen aus und gibt eine Empfehlung, ob eine augenärztliche Untersuchung zur Abklärung des Schielverdachts in Anspruch genommen werden sollte.

Anwendungsbeispiele

Die folgenden Bilder zeigen die Untersuchungssituation.

Kinder sind neugierig. Das IR-CSW ist mit einem Leuchtdioden-Display ausgestattet, mit dem animierte Figuren gezeigt werden können. Dies weckt das Interesse der Kinder konzentriert die Vorderseite des Geräts anzuschauen, eine wesentliche Voraussetzung für die exakte Bestimmung der Augenstellung und Schielwinkelbestimmung.

So läßt sich in einer spielerischen Atmosphäre, innerhalb weniger Minuten, eine Serie von Augenaufnahmen gewinnen, welche die Grundlage für die Auswertung darstellen.

Interdisziplinäre Entwicklung und Forschung

An der Entwicklung dieses Gerätes hat eine interdisziplinäre Arbeitsgruppe aus Medizinern, Ingenieuren, Physikern und Informatikern mitgewirkt. Einer der Entwickler präsentiert das erste fertiggestellte Gerät.

Mit solchen Geräten wird eine Studie in Kindergärten des Raums Tübingen mit Unterstützung des Landratsamts Tübingen durchgeführt.

Zur Zeit wird das Gerätekonzept erweitert, um eine Früherkennung nicht nur des Schielens, sondern auch von Brechungsfehlern und weiterer Risikofaktoren in einer ähnlich objektiven, untersucherunabhängigen Weise zu ermöglichen.

Für dieses Projekt werden Mitarbeiter und Studenten, z.B. für Diplom- oder Doktorarbeiten gesucht. Kontakt: J.C. Barry

Infrarot-Computer-Schielwinkel-Meßgerät

Hintergrund