Jurding Amblyopia
description
Transcript of Jurding Amblyopia
Amblyopia: Latar belakang edisi khusus pada pemulihan Stroke
Abstrak: Dalam pengantar artikel ini, kita merangkum bukti dari model manusia dan hewan pada
pembentukan perkembangan visual setelah melahirkan terfokus pada input binokular. Ketika
input yang seimbang hilang selama periode sensitif, munculnya defisit, termasuk gangguan
permanen dalam ketajaman visual yang dijuluki ambliopia. Model hewan pengerat telah
diidentifikasi dalam perubahan neurokimia yang mengontrol terjadinya seperti periode sensitif,
molekuler dan struktural yang menyebabkan berkurangnya plastisitas setelahnya. Studi
ambliopia terhadap manusia dan binatang yang baru-baru ini telah diidentifikasi untuk
memulihkan penglihatan di masa dewasa, memiliki beberapa kesamaan ke intervensi yang telah
terbukti berhasil dalam mempromosikan pemulihan dari stroke.
Kata kunci: amblyopia; deprivasi; pemulihan; periode sensitif; plastisitas
PENDAHULUAN
Bayi manusia dilahirkan dengan penglihatan yang sangat imatur: ketajaman visual mereka 40
kali lebih buruk daripada orang dewasa dengan mata normal, mereka memerlukan kontras lebih
untuk melihat benda-benda besar, mereka tidak memiliki penglihatan binokular atau sensitivitas
terhadap arah gerakan, dan ada keterbatasan serius pada persepsi mereka terhadap objek dan
wajah. Persepsi visual meningkat 6 kali lipat secara dramatis selama 6 bulan pertama dengan
perbaikan ketajaman, onset penglihatan binokular dan perbaikan stereoakuitas, serta munculnya
kemampuan dalam persepsi gerakan, semua objek dan wajah, setidaknya dalam bentuk dasar.
Penyesuaian berikutnya berlangsung hingga usia 7 tahun, pada penglihatan tingkat rendah
(ketajaman, sensitivitas kontras, gerakan lokal, penglihatan perifer) dan dilanjutkan hingga
remaja untuk beberapa aspek level yang lebih tinggi terhadap gerakan, objek dan persepsi wajah
Input visual merupakan alat dalam membentuk perubahan postnatal. Karya klasik Hubel dan
Wiesel terhadap kucing dan kera yang mengalami kehilangan penglihatan mengungkapkan
bahwa perkembangan penglihatan yang normal tergantung pada input visual yang normal selama
awal periode kritis. Ketika input tersebut hilang selama periode kritis, neuron di korteks visual
kucing dan monyet dewasa menghasilkan lapang reseptif yang abnormal, resolusi spasial yang
rendah dan binokularitas yang terbatas. Tes perilaku menunjukkan defek paralel dalam
1
ketajaman visual. Saat periode lanjut dari input visual abnormal tidak lagi memiliki efek, hal ini
menunjukkan akhir kerusakan pada periode kritis. Penelitian setelahnya diindikasikan untuk
menurunkan efek buruk dari deprivasi secara perlahan daripada menghentikan plastisitas secara
mendadak, dan kemudian terminologi diubah dari periode kritis menjadi periode sensitif.
Mirip dengan efek deprivasi visual pada hewan, awal dari input visual abnormal pada manusia
mengarah ke kondisi yang disebut ambliopia (dari bahasaYunani: amblyos [tumpul] dan opia
[penglihatan]). Ambliopia mengacu pada pengurangan permanen ketajaman visual untuk awal
input visual abnormal secara sekunder yang disebabkan oleh kelainan perifer yang mencegah
terkoordinasinya input binokular ke korteks visual. Gangguan serupa dalam kehidupan
setelahnya tidak memiliki efek samping, pola menunjukkan bahwa ada periode sensitif di awal
kehidupan ketika input visual diperlukan untuk perkembangan penglihatan yang normal. Setelah
periode tersebut, tampaknya sistem cukup tertanam dan tidak lagi menjadi rentan. Asumsi yang
umum adalah bahwa setelah periode sensitif, sistem visual juga tidak lagi cukup plastik terhadap
keefektifan intervensi terapeutik. Namun, keberhasilan baru-baru ini dalam mempromosikan
pemulihan dari kerusakan kortikal yang disebabkan oleh stroke di masa dewasa menunjukkan
bahwa korteks dewasa mempertahankan beberapa potensi untuk plastisitas. Dalam edisi khusus
ini, enam ahli dalam pemulihan stroke saat ini menggambarkan pemahaman dari mekanisme
yang mendasari pemulihan stroke.
Lima pendapat mempertimbangkan implikasi plastisitas dewasa tersebut untuk memahami
perubahan perkembangan dalam plastisitas dengan lebih umum dan implikasi yang lebih spesifik
untuk mempromosikan plastisitas di kalangan dewasa. Kasus tertentu yang memotivasi edisi
khusus ini adalah ambliopia dan bahwa pengetahuan tentang pemulihan stroke mungkin dapat
memberikan petunjuk untuk pengobatan yang efektif di masa dewasa. Artikel pengantar ini
menyajikan latar belakang ambliopia, periode sensitif saat dimana sistem visual manusia sangat
rentan terhadap kerusakan dan stabilisasi yang membuatnya lebih tahan terhadap perubahan.
Artikel ini juga merangkum model tikus ambliopia yang telah menunjukkan mekanisme
plastisitas, stabilisasi dan memberi petunjuk tentang cara untuk mengembalikan plastisitas
setelah akhir periode sensitif.
2
LATAR BELAKANG AMBLIOPIA
Ambliopia terjadi pada manusia karena input visual abnormal selama periode sensitif yang
dimulai segera setelah lahir. Perkembangan input visual normal selama periode sensitif ini dapat
terganggu disebabkan oleh katarak, kelopak mata tertutup (ptosis), mata tidak sejajar, atau
karena fokus kedua mata yang berbeda jauh. Masalah perifer tersebut dapat diperbaiki dengan
mengobati katarak, pengencangan kelopak mata, menyelaraskan mata atau memperbaiki
kelainan refraksi. Namun, perkembangan penglihatan selanjutnya sering abnormal,
menyebabkan ambliopia. Tiga jenis ambliopia yang merujuk pada penyebab input visual
abnormal:
(a) Ambliopia Deprivasi ketika defisit yang terjadi setelah diawali katarak atau ptosis.
(b) Ambliopia Strabismik ketika defisit yang terjadi setelah diawali ketidaksejajaran mata.
(c) Ambliopia Anisometropik ketika defisit yang terjadi setelah periode awal dengan kelainan
refraksi yang tidak sama.
Walaupun masalah berawal di perifer dan telah dikoreksi, ambliopia dapat mengarah ke tingkat
kortikal: input visual abnormal awal mengarah ke perubahan abnormal sirkuit kortikal. Defisit
akan meluas melampaui ketajaman untuk aspek-aspek lain dari level visual rendah (misalnya,
sensitivitas kontras, visual perifer, visual binokular) dan level visual yang lebih tinggi (misalnya,
persepsi gerakan global, bentuk global, wajah), dengan pola defisit yang berbeda di ketiga jenis
amblyopia. Pada ambliopia dewasa, tidak ada kelainan mata yang dapat menjelaskan defisit
tersebut dan tidak ada resep kacamata yang dapat memperbaikinya.
Ambliopia biasanya unilateral - mata yang terkena katarak atau yang tidak terfiksasi oleh mata
yang tidak sejajar maupun kelainan refraksi akan menimbulkan penurunan ketajaman
penglihatan, sementara mata sebelahnya yang input fokusnya terfiksasi dalam perkembangannya,
akan berkembang (hampir) normal. Fakta bahwa terdapat defisit ringan pada mata sebelahnya,
bahkan ketika belum ada patching yang menunjukkan bahwa perkembangan normal tidak hanya
membutuhkan input visual untuk setiap mata, tetapi juga terkoordinirnya sinyal binokular.
3
Memang, pada kucing, beberapa periode input binokular dapat mengimbangi efek samping
periode deprivasi monokular berkepanjangan.
Sulit untuk menemukan perkiraan yang akurat dari kejadian amblyopia, sebagian karena
ambliopia bervariasi berdasarkan diagnosis dini dan pengobatan selama masa kanak-kanak dan
karena perkiraan bias yang memerlukan penilaian sampel perwakilan besar populasi, bukan
hanya mereka yang dirawat di rumah sakit, klinik mata, atau laporan di pelayanan militer.
Insidens lebih dari 3% ditemukan di dua studi skala besar pada orang dewasa Australia, studi
yang berhasil dalam sampling hampir semua orang dewasa lebih dari usia tertentu (masing-
masing 40 dan 49) di dua wilayah geografis yang berbeda. Dalam contoh kedua, ada lebih
banyak kasus-kasus ambliopia anisometropik dibandingkan ambliopia strabismik dan sangat
sedikit kasus ambliopia deprivasi.
Pengobatan klinis standar untuk ambliopia pada anak-anak adalah untuk memperbaiki masalah
perifer (misalnya, meresepkan kacamata secara tepat, pembedahan penyelarasan kedua mata)
dan, dalam kasus unilateral, patch '' mata yang sehat '' untuk mendorong penggunaan deprivasi
mata sebelumnya. Rejimen pengobatan ini sejalan dengan temuan dari hewan model bahwa efek
merugikan pada neuron kortikal visual yang lebih buruk dari penjahitan kelopak mata setelah
deprivasi monokular daripada setelah deprivasi binokular dan bahwa efek samping setelah
deprivasi monokuler dapat dikurangi atau bahkan dihilangkan dengan jahitan terbalik, yaitu
dengan menutup ''mata yang sehat'' pada saat yang sama mata yang terdeprivasi dibuka. Dalam
pengobatan pada manusia, untuk menghindari kerusakan mata yang sehat, jumlah patching
disesuaikan dengan pemantauan berkala terhadap ketajaman penglihatan. Patching ini biasanya
diturunkan perlahan sekitar usia 7 tahun , usia ketika anak-anak dengan mata normal mencapai
ketajaman seperti orang dewasa dan, secara tradisional, yang diduga sebagai akhir periode
sensitif.
KERUSAKAN PERIODE SENSITIF MULTIPEL
Saat ada deprivasi lengkap sebelum pengobatan (misalnya, katarak bilateral), ketajaman
penglihatan awal pada anak setelah pengobatan mirip dengan bayi yang baru lahir tetapi
4
percepatan proses pemulihan dimulai segera sehingga defisit berkurang perlahan-lahan
dibandingkan dengan normal. Namun, si anak kelak gagal untuk bersaing dengan laju
perkembangan yang normal sehingga ketajaman saat dewasa akan menjadi abnormal. Defisit
akhirnya seperti memungkinkan kita untuk menilai kerusakan periode sensitif, yang merupakan,
periode ketika input abnormal akan kemudian menyebabkan defisit permanen.
Durasi kerusakan periode sensitif berbeda untuk kemampuan visual yang berbeda, dengan pola
untuk tingkat penglihatan rendah yang sebagian besar mengikuti prinsip Detroit bahwa lebih
rentan pada keterlambatan fungsi pematangan. Dengan demikian, pada manusia, awal deprivasi
visual dari katarak bilateral menyebabkan defisit terhadap kepekaan untuk memperlambat tingkat
berkedip dan frekuensi spasial tinggi (garis-garis kecil), baik yang muncul saat postnatal dan
kemudian proses pematangan yang relatif lambat. Kepekaan (atau yang menyebabkan defisit
lebih kecil) terhadap tingginya tingkat berkedip dan frekuensi spasial rendah (garis besar), yang
keduanya hadir pada saat lahir dan matang secara relatif lebih cepat pada tingkat dewasa. Dalam
kedua kasus, hasilnya buruk setelah deprivasi monokular dibandingkan setelah binocular saat
lahir, kecuali dilakukan pengobatan relatif lebih awal (sebelum 2 bulan) dan diikuti oleh
patching mata sebelahnya pada kasus monokular.
Dengan patching tersebut, hasil setelah deprivasi monokular dari saat lahir sama baiknya seperti
setelah deprivasi binokular dengan durasi yang sama. Pola-pola tersebut menunjukkan bahwa
terdapat efek merugikan dari kedua deprivasi tersebut dan dari persaingan tidak merata antara
hubungan kortikal kedua mata, setidaknya bagi mereka yang memiliki tingkat penglihatan yang
rendah (tetapi pola dapat berbeda untuk tingkat penglihatan yang tinggi). Meskipun hasilnya
akan lebih baik jika pengobatan untuk katarak bilateral kongenital terjadi sebelumnya dalam
waktu 2 bulan pertama kehidupan, bahkan mereka yang dirawat pada usia 1 bulan hampir selalu
memiliki defisit setelahnya.
Terlepas dari kenyataan bahwa penglihatan normal bayi belum sensitif terhadap frekuensi spasial
yang tinggi atau rendah selama 1–2 bulan pertama kehidupan, deprivasi visual selama periode itu
mencegah kemampuan itu berkembang kemudian. Ini adalah contoh dari sleeper effect: input
5
visual penting pada awal kehidupan dalam rangka untuk perkembangan yang terjadi pada usia
lanjut, mungkin karena input visual awal tersebut akan menyusun atau mempertahankan struktur
saraf yang diperlukan. Sleeper effect juga terjadi untuk tingkat integrasi visual yang lebih tinggi:
deprivasi visual awal mencegah perkembangan normal sensitivitas gerak global, bentuk global,
dan pengolahan persepsi wajah meskipun kemampuan ini muncul pada bayi dengan mata
normal.
Ostrovsky dan rekan menemukan bukti yang mengejutkan untuk pemulihan perlahan dari dasar
persepsi bentuk dan wajah (ambang sensitivitas tidak diukur) dalam empat pasien meskipun
terlambatnya pengobatan untuk gangguan mata selama masa bayi dan masa kanak-kanak,
meskipun beberapa input visual yang berpola diterima pada setidaknya beberapa dari kasus ini.
Namun, perlu diketahui bahwa kami menemukan anak-anak yang didokumentasikan tersebut dan
deprivasi binokular sejak lahir, ketajaman penglihatan tidak sembuh sepenuhnya. Ada bukti yang
sama untuk defisit tingkat tinggi pada ambliopia strabismik.
Hasil yang diringkas sejauh ini melibatkan semua perbandingan hasil visual untuk kemampuan
visual yang berbeda saat deprivasi dimulai sejak lahir. Untuk memperkirakan periode sensitif,
hal ini diperlukan untuk membandingkan kasus di mana durasi deprivasi dimulai pada usia
postnatal yang berbeda. Pada model monyet, deprivasi monokular awal menyebabkan defisit
dalam deprivasi mata di sensitivitas scotopic (kepekaan pada tingkat cahaya rendah yang
merangsang sel batang), sensitivitas spektral photopic (sensitivitas jenis sel kerucut di tingkat
cahaya yang lebih tinggi), sensitivitas spasial kontras (sensitivitas frekuensi spasial kontras
rendah yang berbeda) dan penjumlahan binokular (kontras kepekaan yang lebih baik dengan
penglihatan binokular, ukuran yang berkorelasi dengan stereopsis). Defisit dapat dihindari jika
deprivasi dimulai saat postnatal, tapi usia di mana kerusakan periode sensitif berakhir bervariasi
dengan kemampuan visual: 3 bulan untuk sensitivitas scotopic, 6 bulan untuk sensitivitas
spektral photopic, 18-24 bulan untuk sensitivitas kontras spasial, dan setelah 24 bulan untuk
penglihatan binokular. Temuan ini menetapkan bahwa tidak hanya satu periode sensitif visual
pada satu spesies melainkan bahwa terdapat periode sensitif yang berbeda di mana aspek-aspek
dari penglihatan yang berbeda dapat rusak.
6
Pada manusia, efek deprivasi visual pada penglihatan tingkat rendah sebagian besar mengikuti
prinsip Detroit: perlahan-lahan mengembangkan fungsi visual yang memiliki periode sensitif
lebih panjang. Dengan demikian, optokinetic nistagmus (OKN, gerakan mata berulang yang
ditimbulkan oleh pola gerakan kepala) awalnya asimetris pada bayi muda ketika mereka diuji
secara monokular: hal ini menimbulkan garis-garis yang bergerak dari bidang visual temporal ke
bidang visual nasal (misalnya, kanan ke kiri untuk mata kanan), tapi buruk untuk garis-garis
yang bergerak dalam arah yang berlawanan. Untuk keseluruhan, garis-garis kontras tinggi, OKN
menjadi semakin simetris selama 3 bulan pertama kehidupan, tetapi asimetri bertahan secara
konsisten di pasien yang memiliki katarak di kedua mata selama 18 bulan pertama kehidupan,
terlepas dari durasi deprivasi berikutnya. Ketajaman visual memiliki lintasan perkembangan
yang panjang — hal ini meningkat hingga usia 7 pada anak dengan mata normal — dan
kerusakan periode sensitif yang lebih lama pada katarak kongenital — hingga sekitar usia 10.
Kepekaan midperifer terhadap cahaya memiliki lintasan perkembangan bahkan lebih lama —
melewati usia 7 — dan kerusakan periode sensitif yang bahkan lebih lama— sampai setidaknya
usia 13. Dalam semua kasus, input visual diperlukan untuk mendorong keseluruhan periode dari
perkembangan normal dan untuk periode sesudahnya. Dengan kata lain, input visual tetap
diperlukan untuk suatu periode dimana fungsi periode dewasa telah tercapai, diperkirakan untuk
menstabilkan hubungan. Ketika input visual hilang selama periode itu, dinamakan kepunahan
amblyopia— defisit yang timbul karena hubungan telah dihilangkan.
Anehnya, hanya fungsi visual tingkat tinggi yang durasi periode sensitifnya tidak sesuai dengan
prinsip Detroit: kepekaan terhadap gerakan global (keseluruhan arah gerakan gerakan lokal yang
berbeda lintasan) muncul postnatal dan terjadi selama 14 tahun berikutnya. Deprivasi binokular
dari lahir menyebabkan defisit besar secara permanen. Namun, deprivasi monokular sejak lahir
hanya menyebabkan defisit kecil deprivasi monocular sebelumnya dan deprivasi monokular atau
deprivasi binokular postnatal dari usia sedini 6 bulan tidak menyebabkan defisit sama sekali,
meskipun merusak ketajaman jika itu dimulai sebelum usia 10. Jadi, kerusakan periode sensitif
gerak global berakhir pada usia 6 bulan dan kerusakan lebih besar setelah binokular daripada
setelah deprivasi monokular. Mungkin ada perbandingan relatif setelah deprivasi monocular
7
karena input konvergensi di seluruh bidang visual dan antara mata yang terjadi pada tingkat yang
lebih tinggi di jalur visual.
Bahwa konvergensi dapat memasukkan input cukup dari salah satu mata berdekatan saat awal
lahir untuk membangun struktur saraf normal yang dapat bermanfaat bagi mata lain setelah
ditangani. Dengan interpretasi yang konsisten ini, orang dewasa dengan ambliopia strabismik
menunjukkan tidak adanya transfer interokular gerak tingkat rendah setelah efek: setelah mata
yang sehat diadaptasi untuk satu arah gerak, tidak ada dampak pada persepsi gerakan oleh mata
yang ambliopia, seperti yang diharapkan jika sel-sel sensitif terhadap gerakan dalam korteks
visual primer tidak memiliki binokularitas normal. Namun, secara keseluruhan kedua mata
tersebut menunjukkan transfer normal gerakan global setelah efek dimediasi di tingkat yang
lebih tinggi dari jalur visual, dari hasil disarankan bahwa input normal dari mata non deviasi
cukup untuk mengatur sel-sel sensitif terhadap gerakan pada tingkat yang lebih tinggi dari jalur
visual dan hubungan ke sel-sel menetap dari mata tidak sejajar.
Kerusakan periode sensitif untuk penglihatan binokular dari mata tidak sejajar tampaknya
dimulai saat postnatal. Pada anak-anak dengan mata normal, bukti pertama stereopsis muncul
tiba-tiba sekitar usia 3 bulan, stereoacuitas meningkat pesat hingga sekitar usia 1 tahun, dan
kemudian peningkatan berlanjut secara bertahap sampai sekitar usia 3 tahun. Studi tentang anak-
anak dengan esotropia bawaan (ketidaksejajaran di mana satu mata masuk ke dalam) yang mulai
beberapa bulan pertama setelah lahir dan yang telah diperbaiki dengan tindakan bedah
penyelarasan mata di usia yang berbeda setelah lahir menunjukkan bahwa sekitar usia 2.5 – 3
bulan sistem menjadi rentan, dengan tidak adanya bukti kerusakan untuk penglihatan binokular
dari ketidaksejajaran selama 2 bulan pertama kehidupan. Dimulai sejak usia 3 bulan, kerusakan
ketidaksejajaran mata berlangsung lebih besar lagi. Sebagai hasilnya, anak-anak dalam
perawatan untuk esotropia kongenital lebih kecil kemungkinannya untuk mengembangkan
stereopsis atau tanda-tanda lain penglihatan binokular. Untuk anak-anak dengan onset esotropia
setelah awal masa bayi, biasanya disebabkan oleh kesulitan berfokus pada objek dekat karena
farsightedness, kerusakan periode sensitif terhadap penglihatan binokular tidak dimulai pada usia
11 bulan, dan mencapai puncak pada umur 20 bulan, dan kemudian mendekati nol sekitar usia 6
8
tahun. Perhatikan bahwa di kedua esotropia kongenital dan onset akhir esotropia, kerusakan
periode sensitif dimulai saat postnatal, secara konsisten melalui bukti elektrofisiologikal bahwa 2
minggu dari mata tidak sejajar pada model monyet menyebabkan penurunan lebih besar terhadap
kepekaan neuron pada visual korteks primer dibanding binokular jika dimulai di usia 6 minggu
daripada jika dimulai di usia 2 minggu. Seperti kerusakan ketajaman dari deprivasi visual,
kerusakan periode sensitif untuk penglihatan binokular terus berjalan ketika perkembangan
normal menjadi lengkap (yaitu, 6 tahun vs 3 tahun). Pola itu menunjukkan bahwa masukan
visual antara usia 3 dan 6 diperlukan untuk menstabilkan hubungan binokular.
Semua data pada efek merugikan deprivasi visual dan mata tidak sejajar menunjukkan bahwa
terdapat usia di mana sistem ini cukup stabil bahwa periode input abnormal tidak menyebabkan
kerusakan permanen. Meskipun usia stabilitas bervariasi di seluruh fungsi visual, implikasinya
adalah bahwa akhirnya setiap jalur saraf menjadi ''terprogram'' dan resisten terhadap perubahan.
Hal ini secara tradisional telah dianggap sebagai akhir plastisitas neural: tidak hanya akhir
kerentanan tetapi juga dianggap sebagai periode akhir di mana pengalaman visual dapat
memperbaiki penglihatan anak dengan mata normal atau memungkinkan pemulihan anak dengan
ambliopia. Untuk alasan itu, patching secara tradisional dihentikan pada anak-anak sekitar usia
7-8 tahun dengan masalah mata unilateral, usia ketika ketajaman penglihatan pada anak menjadi
seperti usia dewasa dengan mata normal. Hilangnya plastisitas biasanya diartikan sebagai
perubahan sistemik, seperti neurokimia, di kelenturan hubungan sinaptik. Namun, seperti yang
kami tunjukkan dalam bagian ''beberapa kerusakan periode sensitif '', model tikus ambliopia
menunjukkan bahwa kerusakan akhir periode sensitif menghasilkan stabilisasi sistem baik
struktural dan perubahan neurokimia yang tetap disusun ke lingkungan di mana hal tersebut
berkembang. Kerangka itu berguna untuk memahami tantangan mengembalikan plastisitas pada
otak orang dewasa yang dipengaruhi oleh stroke atau ambliopia. Hal ini menyediakan petunjuk
untuk manipulasi yang mungkin efektif dalam menghilangkan halangan dalam rangka untuk
memungkinkan pemulihan dari amblyopia setelah kerusakan periode sensitif atau untuk
memungkinkan pemulihan dari lesi kortikal yang disebabkan oleh stroke. Di bagian ''Mouse
Model Tikus Ambliopia'' dan bagian ''Perbaikan Plastisitas Pada Model Tikus'', kami
memberikan contoh dari intervensi yang berhasil untuk ambliopia di manusia dan tikus dewasa,
9
dan mendiskusikan bagaimana mereka mungkin terhubung untuk kerangka kerja ini. Dalam
bagian '' Pengobatan Efektif Terkini Ambliopia Pada Manusia'', kita membahas relevansi
pemahaman pada stroke.
AMBLIOPIA PADA MODEL TIKUS.
Untuk beberapa alasan, tikus adalah model yang bermanfaat untuk membedah faktor penentu
neurokimia dan struktural masa-masa kritis untuk ambliopia. Pertama, efek deprivasi monokular
pada perkembangan ketajaman yang sangat erat waktunya. Pada tikus dengan visual normal,
ketajaman berkembang saat bulan pertama setelah lahir. Mirip dengan manusia, periode singkat
deprivasi monokular dapat menyebabkan kerugian yang ketajaman, tetapi hanya dalam jangka
waktu terbatas setelah lahir. Dengan demikian, antara hari 20 setelah lahir (P20) dan hari 40
setelah lahir (P40), hanya 4 hari deprivasi monokular cukup untuk menyebabkan hilangnya
ketajaman. Seperti manusia, input visual diperlukan untuk jangka pendek bahkan setelah
ketajaman mencapai dewasa secara fungsional (hari 30), mungkin untuk kristalisasi hubungan.
Namun demikian, deprivasi monokular hanya setelah membuka mata (pada hari ke 12) sampai
P20 atau setelah P40 tidak memiliki efek cukup besar pada perkembangan normal ketajaman.
Kedua, saraf berhubungan dengan hilangnya ketajaman dapat diperiksa secara langsung di
bagian binokular dari kortex primer visual tikus (V1b). Berbeda dengan kasus untuk manusia,
kerusakan periode kritis tidak dimulai saat lahir tetapi hanya beberapa saat setelah membuka
mata di hari ke-12 — dan maka salah satu dapat menyelidiki perubahan otak yang
bertanggungjawab terhadap terjadinya periode kritis. Selama periode kritis dari P20 untuk P40,
periode deprivasi monokular singkat (4 hari) cukup untuk menyebabkan perubahan dominasi
okular dan pemendekan dendrite, sehingga neuron di V1b kehilangan bias ke mata kontralateral
dari mata nondeprivasi, mata ipsilateral. Deprivasi lebih lanjut akhirnya mengarah ke perubahan
thalmocortical afferent dari lateral geniculate nucleus ke V1b.
Determinan penting dari timbulnya periode kritis visual pada tikus tampak seperti peningkatan
dalam pengaruh inhibitor yang menyeimbangkan dominasi rangsang awal. Secara khusus,
setelah lahir peningkatan sintesis GABA memicu kepekaan ketajaman untuk deprivasi
monokular. Ketika sintesis GABA dicegah dengan penghapusan gen isoform sinaptik yang
10
ditargetkan dari asam glutamat dekarboksilase (GAD65), deprivasi monokular singkat tidak
memilki pengaruh terhadap pada dominasi okular, pemendekan tulang belakang, atau ketajaman.
Periode kritis juga bisa tertunda oleh dark rearing, yang mencegah pematangan sinapsis
perisomatic GABA. Plastisitas dapat dipulihkan dalam GAD65 atau tikus dark rearing dengan
meningkatkan sensitivitas GABA pasca sinaptik melalui administrasi benzodiazepin — pada usia
berapa pun. Sebaliknya, awal periode kritis alami dapat dipercepat dengan administrasi
benzodiazepin, dengan secara prematur meningkatkan Brain-Derived Neurotropic Factor
(BDNF), atau oleh faktor transkripsi tertentu homeoprotein (Otx2), yang mempercepat
pematangan spesifik sirkuit GABA, perisomatic, large basket cell.
GABAergic inhibisi mungkin penting karena perubahan-perubahan struktural yang mendasari
perubahan dominasi okular, yaitu sekresi ekstraseluler protease untuk eliminasi tulang belakang
dan retraksi akson dari saraf thalamic yang berespon terhadap mata yang terdeprivasi. Ini diikuti
oleh perkembangan akson dari saraf thalamic yang berespon terhadap mata yang terdeprivasi dan
pemulihan tulang belakang setelah tingkat protease secara alami kembali ke semula. Hal ini
penting bahwa model ambliopia (disebabkan oleh deprivasi monokular) adalah orang pertama
yang mengidentifikasi peran fisiologis dari jaringan-jenis plasminogen activator (tPA) dalam
rewiring sirkuit saraf di otak. Hal ini adalah tajam kontras dengan efek excitotoxic dari tPA
masuk ke otak dari suplai darah yang berhubungan dengan stroke. Anehnya, tidak satu pun dari
peristiwa anatomi dinamis berikut terlihat dalam deprivasi monokular tikus dewasa.
Oleh karena akhir periode penting ini, mungkin, timbul baik dari menipisnya bertahap faktor-
faktor yang memungkinkan rewiring struktural atau dari munculnya molekul ”penghambat'' pada
plastisitas yang membuatnya lebih sulit bagi sinapsis baru untuk terbentuk. Bukti bahwa molekul
penghambat memainkan peran penting dalam mengurangi plastisitas, pada saat yang sama
mereka berfungsi untuk menstabilkan hubungan yang ada. Salah satu jenis penghambat adalah
pengembangan perineuronal jaring yang memecah large basket cell. Melarutkan jaring
perineuronal dengan chondroitinase suntikan ke dewasa tikus V1b menuliskan sistem plastik.
Pergeseran dominasi okular dapat kembali diinduksi di tikus dewasa normal oleh
mengkombinasikan chondroitinase dengan deprivasi monokular. Selain itu, tikus ambliopia
11
dapat memulihkan ketajaman normal, dominasi okular dan kepadatan tulang belakang dengan
pemberian chrondroitinase yang dikombinasikan dengan reverse suturing pada awal mata non
deprivasi.
Jenis kedua penghambat pada periode kritis plastisitas adalah mielin-related signaling melalui
reseptor Nogo. Selubung mielin yang membentuk di sekitar akson penuh dengan ligan yang
secara aktif mencegah perkembangan axonal. Menghapus atau memblokir reseptor Nogo di masa
dewasa dapat mengembalikan ketajaman setelah sebelumnya mengalami deprivasi monokular.
Demikian pula, fokus demyelination oleh administrasi lysolecithin atau ethidium bromida sekali
lagi melindungi tikus dewasa yang sensitif terhadap deprivasi monokular. Temuan ini
menunjukkan bahwa peranan fisiologis reseptor Nogo untuk membatasi plastisitas otak melalui
periode kritis. Perubahan ekspresi gen setelah stroke juga lebih luas pada tikus muda
dibandingkan tikus tua dan meliputi up-regulation baik axonal growth-related dan Nogo
signaling-system yang menunjukkan waktu paruh untuk intervensi terapeutik dan prosedur
pelatihan. optimal
PERBAIKAN PLASTISITAS PADA MODEL TIKUS.
Mengingat bahwa mekanisme yang terlibat dalam pemulihan dari stroke adalah sama dengan
yang beroperasi selama perkembangan normal, dapat dibayangkan bahwa layar untuk molekul
yang berkontribusi terhadap pematangan sinaps mungkin menghasilkan faktor permisif lebih
lanjut untuk pemulihan stroke.. Studi terbaru telah menggambarkan sejumlah cara untuk
mengembalikan plastisitas visual di tikus dewasa diluar periode kritis. Keberhasilan ini semua
lebih mengejutkan karena beragam pendekatan telah berhasil, meskipun hambatan plastisitas
yang berlebihan telah didokumentasikan. Sebagai contoh, periode kedua plastisitas dapat
diinduksi di tikus dewasa dengan menanamkan sel-sel prekursor janin ke sel-sel GABAergic.
Plastisitas juga akan dipulihkan dengan menghapus salah satu dari hambatan struktural, yaitu,
jaring perineuronal atau selubung mielin (Lihat bagian ''beberapa kerusakan periode sensitif '').
Implikasinya adalah bahwa kondisi bawaan otak mungkin merupakan plastisitas dan beberapa
pemeriksaan yang diperlukan untuk menjaga hubungan stabil yang cocok dengan lingkungan
organisme.
12
Penting, plastisitas baru-baru ini juga telah pulihkan ke otak tikus dewasa oleh berbagai
intervensi yang kurang invasif, semua yang bekerja dengan mengurangi inhibisi intracortical:
menempatkan hewan ke tempat gelap (10 hari) atau ke dalam suatu lingkungan atau pemberian
kronis fluoxetine. Setelah salah satu manipulasi tersebut, deprivasi monokular sekali lagi
menginduksi perubahan di dominasi okular dan ada pemulihan dari ambliopia yang diinduksi
sebelumnya. Efek rangsang plastisitas dari lingkungan atau fluoxetine adalah menghambat, jika
inhibisi intracortical ditingkatkan oleh pemberian benzodiazepin atau diazepam. Uji klinis untuk
fluoxetine dalam penanganan ambliopia sedang berlangsung di Finlandia, India, dan Selandia
Baru.
Dengan demikian, plastisitas mungkin di bawah peraturan yang konstan dengan pengaruh atas-
bawah terhadap rangsang: sirkuit penghambatan keseimbangan. Penemuan penghambat molekul,
Lynx1, pada reseptor saraf asetilkolin nicotinic di tikus dewasa V1b menunjukkan bahwa
inervasi besar-besaran cholinergic mempertahankan kestabilan keseimbangan antara inhibisi dan
eksitasi dalam pematangan jaringan kortikal. Lynx1 diekspresikan pada tingkat rendah selama
periode kritis tapi meningkat secara dramatis sesudahnya. Tikus yang kekurangan Lynx1 adalah
model tikus pertama yang ditemukan untuk memulihkan secara spontan dari ambliopia. Temuan
ini meningkatkan kemungkinan menarik megulas ulang ambliopia pada masa dewasa melalui
neuromodulasi oleh pemaknaan klinis pengakuan obat yang memodulasi persarafan cholinergic.
Konsisten dengan kemungkinan ini, meningkatkan cholinergic dengan inhibitor
acetylcholinesterase mengembalikan ketajaman visual amblyopia jenis binatang liar.
Setelah stroke, wilayah penanganan pasien yang mengalami bentuk inhibisi sementara, karena
misregulasi transporter GABA, GAT3. Ini mungkin melawan pemulihan fungsi oleh
penghambatan berlebihan. Photothrombotic lesi korteks somatosensori mengganggu visual
kortikal plastisitas jauh ke kaudal di belahan ipsi-lateral. Stroke ini mungkin memiliki dampak
global dengan mengganggu proyeksi cholinergic ke daerah lain kortikal di belahan yang sama.
Kendali non-invasif neuromodulasi cholinergic memungkinkan pembelajaran di negara-negara
yang tinggi stroke atau amblyopia.
13
PENGOBATAN EFEKTIF TERKINI UNTUK AMBLYOPIA PADA
MANUSIA.
Dalam beberapa tahun terakhir, sejumlah intervensi telah berhasil meningkatkan ketajaman
anak-anak lebih tua atau orang dewasa dengan ambliopia unilateral yang disebabkan oleh
ketidaksejajaran sebelumnya (strabismus) dan/atau kesalahan refraksi yang tidak seimbang
(anisometropia). Sampai saat ini, belum ada laporan akhir pemulihan dari deprivasi ambliopia
pada manusia. Beberapa pengobatan yang berhasil untuk amblyopia strabismik dan
anisometropik kemungkinan akan efektif karena mereka mengurangi rangsangan yang tidak
menguntungkan: penghambatan keseimbangan dengan mengurangi dampak dari masukan
dengan mata yang sehat oleh kerugian yang akan terjadi, patch, stimulasi magnetik transcranial
(RTMS), atau manipulasi farmakologis. Perilaku pelatihan juga telah digunakan secara efektif,
tetapi mekanisme kurang jelas, meskipun itu juga, dapat menyebabkan perubahan neurokimia
yang mengubah rangsang: penghambatan keseimbangan.
Hilangnya mata yang sehat.
Ada laporan kasus perbaikan cepat dalam penglihatan mata ambliopia orang dewasa dengan
strabismik dan/atau anisometropik ambliopia setelah mata ''sehat'' sebelahnya hilang karena
cedera atau penyakit-seolah-olah mata amblyopia telah membentuk sambungan saraf yang telah
menjadi dihambat oleh mata sebelah dan/atau seolah-olah memiliki beberapa potensi untuk
diatur oleh input visual saat dirangsang bahkan di masa dewasa: penghambatan keseimbangan
lebih menguntungkan. Salah satu kasus yang paling mencolok melibatkan ambliopia
anisometropik di mata kiri pasien dimana mata kanan yang dominan dengan normal ketajaman
penglihatan telah dienucleasi 1 hari setelah kecelakaan pada usia 19 tahun. Selama 1 – 2 tahun,
ketajaman mata kiri amblyopic berkembang dari 20/60 ke nilai normal 20/20, yang
dipertahankan selama 15 tahun. Contoh lain datang dari pasien dengan ambliopia strabismik di
mata kanan dimana mata kiri yang normal rusak akibat cedera yang tajam pada usia 44 yang
menyebabkan pelepasan retina, dan dilakukan pembedahan. Ketajaman mata kiri turun segera
dari normal 20/20 menjadi menghitung jari sejauh 2m dan kemudian hanya dengan persepsi
cahaya. Enam minggu setelah kecelakaan, ketajaman mata amblyopia telah diperbaiki dari
14
20/200 menjadi 20/80, yang berlangsung selama 13 bulan berikutnya. Ketika mata kanan
kemudian dienucleasi (karena nyeri), ketajaman mata amblyopia meningkat menjadi 20/30, di
mana tingkat itu menetap selama 6 tahun berikutnya. Meskipun laporan ini dramatis, hal ini tidak
mungkin untuk memperkirakan perbaikan tersebut pada manusia dengan ambliopia setelah
penghapusan atau kerusakan mata sebelahnya yang normal.
Dalam kucing yang telah dideprivasi monokular untuk jangka panjang pada awal sebelum
membuka mata dan monyet-monyet yang dibesarkan dengan strabismus, berikutnya enukleasi
mata sebelah dapat menyebabkan peningkatan tapi ketajaman tidak normal dan kenaikan paralel
persentase sel dalam korteks visual yang dapat didorong oleh mata terdeprivasi sebelumnya,
meskipun hal ini tidak selalu terjadi.
Patching terkini
Seperti dijelaskan di atas, pengobatan untuk ambliopia unilateral melibatkan perbaikan masalah
perifer dan patching '' mata sehat '' untuk lebih menggunaan kekuatan mata yang terkena
ambliopia, dengan patching perlahan menjelang akhir yang diduga periode sensitif, yaitu sekitar
usia 7, ketika anak-anak dengan mata normal mencapai ketajaman seperti orang dewasa. Namun,
beberapa studi anak-anak dengan ambliopia strabismik dan/atau anisometropik telah menemukan
patching mata yang sehat setelah usia 7 dapat meningkatkan ketajaman mata amblyopia. Di awal
meta-analisis studi 17, Birnbaum, Koslowe dan Sanet (1977) ditemukan bahwa peningkatan
ketajaman oleh patching setidaknya 4 baris (pasien dapat untuk membaca surat-surat 4 baris jauh
di grafik mata) pada 55 – 59% anak-anak baik mereka berada di kelompok di bawah umur 7, 7-
10, atau 11-15 tahun. Bahkan pada kelompok di atas 15, perbaikan banyak terjadi yaitu 42% dari
pasien. Studi selanjutnya melibatkan 507 anak dengan ambliopia strabismik atau anisometropik
di 49 klinik. Ada peningkatan secara gradual dan substansial dalam ketajaman 25% secara kasar
dari mata ambliopia dari hanya menentukan kacamata yang optimal. Tingkat keberhasilan sama
untuk anak 7-8, 9-10, 11-12, dan 13-17 tahun, meskipun peningkatan yang lebih besar jika anak
tidak ditangani sebelumnya untuk ambliopia. Ketika hingga 6 bulan patching, pelatihan, dan
farmakologi untuk memburamkan mata yang sehat ditambahkan, terdapat jumlah peningkatan
yang lebih besar di semua usia. Seperti metaanalisis sebelumnya, hasil ini menunjukkan bahwa
15
memberi input visual baik mata ambliopia (oleh koreksi optik) dan menghindari rangsang yang
tidak menguntungkan: penghambatan keseimbangan (dengan patching atau memburamkan mata
yang baik) adalah sama efektif pada masa kanak-kanak seperti saat mereka berusia sebelum 7
tahun.
Repetitive Transcranial Magnet Stimulation (rTMS)
Transcranial magnetik stimulasi melibatkan induksi arus listrik yang lemah dalam jaringan otak
melalui perubahan yang cepat dalam sebuah medan magnet yang diterapkan pada kulit kepala.
Ketika hal ini dilakukan berulang-ulang, efek dapat bertahan lebih lama daripada periode
stimulasi dan, tergantung pada intensitas dan frekuensi stimulasi, orientasi kumparan magnetik,
dan tingkat dasar penembakkan, bisa menambah atau mengurangi rangsang neuron di bawah
kumparan. Dengan demikian, biasanya pada orang dewasa, rTMS di atas wilayah MT/V5, yang
memainkan peran dalam persepsi gerakan global, mengganggu kemampuan untuk mendeteksi
gerakan. Namun, ketika kinerja (dan mungkin aktivitas neuron MT V5) pertama ditekan oleh
rTMS 1-Hz untuk 10 menit, selanjutnya rTMS meningkatkan kinerja. Pola ini menunjukkan
bahwa rTMS dapat memiliki efek penghambatan terhadap neuron dalam keadaan rangsang tetapi
efek yang secara paradoks memfasilitasi terhadap neuron yang sudah dalam keadaan ditekan.
rTMS telah digunakan pada stroke untuk meningkatkan aktivitas saraf di hemisfer yang terkena
sementara secara bersamaan mengurangi di hemisfer yang tidak terpengaruh. Mansouri dan
rekan-rekan menguji efektivitas rTMS dalam mempromosikan pemulihan pada orang dewasa
dengan mata amblyopia. Mereka beralasan bahwa rTMS mungkin merangsang dan menekan
aktivitas neuron menerima masukan dari mata amblyopia dan mata sebelahnya. Memang, dalam
enam orang dewasa dengan ambliopia strabismik dan/atau anisometropik, 10-Hz rTMS diatas
korteks visual primer menyebabkan peningkatan kontras sensitivitas frekuensi spasial dekat batas
ketajaman individu yang masih ada 30 menit (tetapi tidak 1 minggu) kemudian. rTMS atas
korteks motor tidak ada berpengaruh..
Levodopa.
Levodopa, pendahulu untuk dopamin, telah berhasil digunakan untuk meningkatkan ketajaman
pada orang dewasa dengan amblyopia strabismik dan/atau anisometropik. Dopamin berlimpah di
16
retina normal, bertindak sebagai neurotransmitter; juga memiliki efek neuromodulator sentral.
Salah satu efek dari deprivasi monokular pada model monyet adalah untuk mengurangi kadar
dopamin pada retina. Dalam manusia dewasa dengan ambliopia strabismik atau anisometropik,
dosis tunggal Levodopa cukup untuk mendorong peningkatan kontras sensitivitas dan, dalam
beberapa kasus ketajaman, diukur 90 menit kemudian. Meskipun mekanisme yang mendasari
seperti perbaikan tidak diketahui, kecepatan peningkatan menunjukkan bahwa ini mungkin
mewakili pelepasan yang ada koneksi oleh penyeimbangan rangsang: penghambatan interaksi,
daripada pembentukan sambungan baru.
Latihan mata.
Latihan mata yang aktif, seperti latihan yang memerlukan fiksasi, pelacakan, dan koordinasi
mata-tangan, dengan umpan balik, dikombinasikan dengan patching mata non amblyopia, telah
berhasil dalam mendorong perbaikan visual dalam amblyopia dewasa. Dalam sebuah studi
perintis, Kupfer (1957) merawat enam amblyopia strabismik dengan ketajaman dari 20/200
hingga lebih buruk pada mata amblyopia. Selama 4 minggu intervensi, mata yang baik dilakukan
full-time patching dan pasien menghabiskan banyak waktu melakukan latihan fiksasi dengan
mata amblyopia yang dirancang untuk melakukan fiksasi foveal. Ada beberapa perbaikan dalam
semua kasus, dengan ketajaman dari empat pasien membaik ke kisaran mendekati normal
(20/25-20/40), perbaikan yang dipertahankan pada tes 6 bulan kemudian. Kita hanya bisa
berspekulasi tentang mengapa terapi ini mungkin efektif. Salah satu unsur penting yang mungkin
telah distimulasi mata amblyopia (mirip dengan lingkungan yang diperkaya untuk tikus
amblyopia) dikombinasikan dengan full-time patching mata nonamblyopia untuk meminimalkan
pengaruh penghambatan yang merugikan. Setelah patching dihentikan, pelatihan fiksasi mungkin
telah memungkinkan pasien untuk mempertahankan fiksasi bifoveal dengan dua mata dengan
ketajaman hampir sama dan karenanya untuk dua mata untuk mengirim sinyal temporal
disinkronisasi kekuatan hampir sama dengan korteks visual. Dalam proses intervensi, hubungan
yang ada mungkin telah membuka kedok, atau sistem telah menjadi cukup plastik untuk
memungkinkan hubungan baru terbentuk.
17
Penjelasan serupa mungkin mendasari keberhasilan latihan di fiksasi bifoveal dalam mendorong
perbaikan dalam penglihatan binokular dan stereopsis pada orang dewasa yang dijuluki
StereoSue. Karena esotropia kongenital, dia memiliki beberapa operasi untuk mengatur kembali
matanya dan belajar untuk fiksasi bergantian cepat antara dua mata. Pergantian yang
dimaksudkan baik untuk masing-masing mata dengan mengorbankan input binokular
tersinkronisasi. Akibatnya, dia tidak menimbulkan amblyopia (yaitu, perkembangan ketajaman
visualnya normal pada setiap mata) tapi dia gagal untuk mengembangkan setiap penglihatan
binokular stereoskopik. Melalui terapi penglihatan setelah usia 50, ia belajar untuk terpaku titik
yang sama secara bersamaan dengan masing-masing mata tanpa supresi, dan sebagai hasilnya,
penglihatan 3D stereoscopic yang berpengalaman untuk pertama kalinya, meskipun stereoacuity
tidak normal. Tidak jelas apakah fiksasi binokular membuka hubungan binokular yang sudah
ada, atau apakah input binokular korteks visual yang diterima untuk pertama kalinya setelah usia
50 diinduksi pembentukan hubungan yang baru. Apapun penjelasannya, hal ini adalah
demonstrasi lain dari kemungkinan meningkatkan penglihatan di masa depan.
Pelatihan Perseptual
Pelatihan berkepanjangan pada tugas-tugas visual, dengan umpan balik, dapat meningkatkan
penglihatan bahkan orang dewasa tanpa masalah mata. Pada orang dewasa dengan amblyopia,
melatih mata amblyopik, sementara patching mata nonamblyopik, juga mengarah ke perbaikan
tetapi hal tersebut sering memakan waktu lebih lama untuk dicapai dibandingkan pada orang
dewasa dengan penglihatan normal. Namun demikian, perbaikan akhirnya sangat besar, tahan
lama, dan jauh lebih besar daripada keuntungan setelah patch sendiri. Perbaikan telah dicapai
dengan tugas-tugas yang membutuhkan pelatihan deteksi kisi-kisi kontras rendah, kadang-
kadang dengan pengalihan sekitarnya, deteksi perbedaan kecil dalam penyelarasan elemen
visual, dan deteksi perbedaan kecil dalam frekuensi spasial (misalnya, yang memiliki kisi-kisi
garis-garis yang lebih luas). Pelatihan dalam studi ini biasanya melibatkan ribuan percobaan
selama beberapa hari, dengan umpan balik tentang keakuratan respon, dan peningkatan bertahap
dalam kesulitan tugas sebagai perbaikan kinerja. Ketika pelatihan dilanjutkan sampai kinerja
telah stabil selama 15-20 dari sesi 960-percobaan, lima kali lipat perbaikan telah diamati dalam
amblyopia dengan defisit parah awalnya. Simultan (tapi kecil) perbaikan dalam mata
18
nonamblyopic nontrained sering diamati dan menunjukkan bahwa efek terjadi pada korteks, di
mana input terintegrasi pertama di dua mata (yaitu, pada atau di luar lapisan 2 atau 3 di korteks
visual primer) . Dalam beberapa hal, efek pelatihan sangat spesifik: misalnya, pelatihan untuk
mendeteksi penyimpangan kecil dalam penyelarasan elemen vertikal sejajar tidak mengalihkan
ke elemen horizontal selaras dan pelatihan dengan contrast-defined letters tidak ditransfer ke
luminance-defined letters. Di sisi lain, biasanya terdapat transfer ke peningkatan ketajaman
Snellen chart, dan kadang-kadang perbaikan pada tugas-tugas yang tidak terlatih lainnya, yaitu,
stereoacuitas, sensitivitas kontras, dan penghitungan yang akurat dari jumlah elemen visual.
Pelatihan batas penglihatan ambliopia tampaknya lebih efektif daripada pelatihan yang lebih luas
dan untuk menggeneralisasi lebih baik terhadap rangsangan lain. Luasnya generalisasi lebih
besar untuk amblyopia dibandingkan orang dewasa dengan mata normal.
Mekanisme atau mekanisme dimana pelatihan persepsi meningkatkan penglihatan dalam
amblyopia dewasa tidak diketahui, seperti bagaimana mereka berhubungan dengan mekanisme
stabilitas, atau hambatan pada plastisitas, diidentifikasi pada model hewan. Dengan memeriksa
efek noise ditambahkan pada akurasi visual dan konsistensi, para ilmuwan telah menyimpulkan
bahwa beberapa amblyopes membaik dengan menjadi lebih efisien dalam menggunakan
informasi visual, yaitu, dengan bobot yang lebih baik dari input sehingga untuk mencapai
keputusan yang benar tentang eksternal. Lainnya meningkatkan gantinya, atau di samping itu,
melalui penurunan suara internal, yang dapat timbul dari penembakan acak yang tidak terkait
dengan sinyal eksternal atau koneksi sinaptik yang mendistorsi pemetaan retinotopik biasanya
reguler antara lokasi di dunia dan di korteks visual. Keduanya dapat dibantu oleh penurunan
interokular dan supresi interneuron. Namun, belum diketahui apakah perubahan ini terjadi pada
tingkat input ke neuron di korteks visual primer, umpan balik kepada mereka neuron dari pusat
yang lebih tinggi, atau perubahan hanya pada tahap “keputusan” yang lebih tinggi dari jalur
visual.
Video Game
Orang dewasa dengan mata yang normal yang bermain video game aksi melampaui mereka yang
tidak pada sejumlah langkah visual yang: mereka memiliki bidang pandang yang lebih besar
19
yang berguna dan sensitivitas kontras yang lebih baik, proses aliran tulisan yang disajikan cepat
lebih akurat, dapat melacak objek yang lebih bergerak secara simultan, ketajaman pusat dan
perifer yang lebih baik, kurang dipengaruhi oleh pengalihan di perifer atau harus melakukan
tugas-tugas pusat dan perifer bersamaan, dan lebih baik dalam tugas-tugas lain yang memerlukan
kontrol selektif perhatian. Sebagian besar dari efek ini bahkan jelas ketika orang dewasa tanpa
pengalaman gaming sebelumnya secara acak ditugaskan untuk bermain video game aksi atau
tugas kontrol untuk 2-6 minggu. Banyak tugas-tugas visual yang meningkat dengan bermain
video game aksi pada orang dewasa dengan mata yang normal yang juga orang yang terganggu
dengan amblyopia. Video game aksi juga tampak seperti terapi yang menjanjikan karena mereka
memerlukan deteksi dan lokalisasi target bergerak cepat kontras rendah dan alokasi sehingga
terampil perhatian spasial dan reweighting terus-menerus dari masukan keputusan yang
ditentukan. Mereka juga disesuaikan dengan level keterampilan pemain, sangat memotivasi,
mengaktifkan sirkuit saraf dopaminergik, dan memerlukan'' visi-untuk-tindakan,'' integrasi sinyal
visual dengan tindakan motorik. Dalam studi pertama untuk menguji prediksi ini, Li, Ngo,
Nguyen, dan Levi (2011) menemukan bahwa ketajaman meningkat di 17 amblyopes strabismik
dan anisometropik setelah mereka memainkan permainan first person shooter (Medal of Honor)
selama 40 jam sedangkan mata yang baik dipatching. Peningkatan rata-rata adalah 30% dan
beberapa amblyopes dengan gangguan ringan pada awalnya mencapai biasa 20/20 ketajaman.
Tidak ada perbaikan seperti ketika kelompok kontrol mata yang baik dipatching untuk waktu
yang sebanding tanpa bermain video game. Kelompok eksperimen juga menunjukkan perbaikan
dalam ketajaman posisi (menentukan tinggi rata-rata dari lima elemen horizontal tersebar), dalam
menghitung jumlah elemen, dan, selama lima amblyopes anisometropic, di stereoacuitas. Dengan
memeriksa konsistensi dan penambahan efek suara, Li dan koleganya menyimpulkan bahwa,
seperti hasil belajar persepsi, peningkatan ketajaman posisi dihasilkan dari kedua peningkatan
efisiensi dalam menggunakan informasi visual yang tersedia dan mengurangi suara internal.
Bagaimana perubahan tersebut berhubungan dengan hambatan pada plastisitas diidentifikasi
dalam model hewan tidak jelas. Salah satu kemungkinan adalah bahwa ada peningkatan
kemampuan dari tingkat yang lebih tinggi untuk sistem perhatian selektif meningkatkan dan
menekan tingkat yang lebih rendah pemrosesan visual, mungkin melalui perubahan rangsang
tersebut: penghambatan keseimbangan. Seperti manfaat latihan mata dan pelatihan persepsi,
20
proses mungkin melibatkan unmasking koneksi sudah terbentuk dan / atau perkembangan
koneksi baru.
HUBUNGAN TERHADAP STROKE DAN MASALAH KHUSUS
Terpaku pada ambliopia menunjukkan bahwa memang terdapat periode sensitif di mana
pengalaman visual mengatur sistem visual. Input visual abnormal selama periode sensitif
menyebabkan defisit visual persisten. Model hewan menunjukkan bahwa periode sensitif yang
merusak sistem adalah karena masukan yang abnormal karena mekanisme struktural dan
neurokimia stabilitas yang membuat pematangan sistem matang menjadi kurang. Namun model
hewan terbaru dan studi amblyopia dewasa menunjukkan bahwa intervensi dapat mengubah
pematangan sistem. Tujuan dari edisi khusus ini adalah untuk mendapatkan wawasan dari area
lain di mana intervensi yang efektif dapat mengubah pematangan system, dalam hal ini
pemulihan stroke. Ketika otak orang dewasa yang rusak akibat stroke, seperti amblyopia, ada
gangguan yang signifikan dan tampaknya permanen. Namun, dalam dekade terakhir telah ada
kemajuan besar dalam meningkatkan prognosis setelah stroke. Kemajuan ini memberikan
wawasan tentang sifat plastisitas di otak orang dewasa dan bagaimana hal itu berbeda dari
plastisitas sebelumnya dalam kehidupan. Enam makalah inti dalam edisi khusus menggambarkan
intervensi yang efektif dan prinsip-prinsip yang lebih umum yang mendasari mereka yang dapat
menginformasikan kepada kami tentang sifat dan batas-batas plastisitas dewasa. Komentar-
komentar ini pandangan yang lebih luas dari prinsip-prinsip membedakan anak dan plastisitas
dewasa dan penerapan pelajaran dari stroke ke area seperti belajar bahasa dan pengobatan untuk
ambliopia. Dua tema tampaknya sangat relevan untuk amblyopia: (1) kerusakan pada satu area
tidak hanya mengubah fungsi otak, tetapi fungsi dari seluruh jaringan mencakup kedua hemisfer
dimana daerah otak terhubung satu sama lain dan (2) sebagai konsekuensinya, terapi efektif
membutuhkan terciptanya rangsang yang kondusif: penghambat keseimbangan dalam jaringan
tersebut.
21