Sensory SystemsSensory SystemsСенсорные системы0235-00923034-5936The Russian Academy of Sciences69675410.7868/S3034593625030063ЗРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМАResearch ArticleVirtual Selective Occlusion Based on Polarization 3D Technology in Functional Treatment of Binocular Vision DisordersПрименение виртуальной селективной окклюзии на базе поляризационной 3D-технологии в функциональном лечении расстройств бинокулярного зренияGrachevaM. A.ГрачеваМ. А.mg@iitp.ruRozhkovaG. I.РожковаГ. И.DergachevaN. N.ДергачеваН. Н.Institute for Information Transmission Problems (Kharkevich Institute), Russian Academy of SciencesФГБУН Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАНPirogov Russian National Research Medical UniversityРоссийский научно-исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пироговаru151220252025393VOL 39, NO3 (2025)ТОМ 39, №3 (2025)647621112025Received:21112025Published:15122025Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0235-0092/article/view/696754

Computerized functional treatment of binocular vision disorders, amblyopia and strabismus in particular, has opened fundamentally new opportunities for increasing the efficiency and decreasing time needed for treatment: improved correction and training procedures, new stimuli and exercises, previously practically unrealizable, and reduced physiological and psychological discomfort. Taking into account more than 10-year experience of using the “POISK” (the computer program developed in IITP RAS for amblyopia treatment) in laboratory and clinical conditions, the authors discuss the possibilities and features of employing virtual selective occlusion based on polarization separation of left and right images instead of traditional methods of occlusion. The analysis shows that, in the vast majority of cases, the traditional methods involving the long-term use of patching (occlusion therapy), which turns one of the eyes off from work, or regular injection of atropine to defocus retinal images (atropine penalization) can and should be replaced by more effective and less uncomfortable computer-based methods of virtual selective occlusion.

Компьютеризация функционального лечения расстройств бинокулярного зрения, в частности – амблиопии и косоглазия, открыла принципиально новые возможности для повышения эффективности и скорости лечения за счет совершенствования коррекционных и тренировочных процедур, внедрения новых стимулов и упражнений, ранее практически нереализуемых, и уменьшения физиологического и психологического дискомфорта. С учетом более чем десятилетнего опыта использования в лабораторных и клинических условиях программы “ПОИСК”, разработанной в ИППИ РАН для лечения амблиопии, в статье рассматриваются возможности и особенности применения виртуальной селективной окклюзии на базе поляризационной сепарации левого и правого изображений вместо традиционных методов окклюзии. Анализ показывает, что традиционные методы, предусматривающие длительное использование устанавливаемой перед глазом заслонки, выключающей глаз из работы (пэтчинг) или регулярное закапывание атропина для расфокусировки сетчаточных изображений (атропиновая пенализация) в подавляющем большинстве случаев могут и должны заменяться более эффективными и менее дискомфортными компьютерными методами виртуальной селективной окклюзии.

binocular vision disordersamblyopiavirtual occlusionpolarization 3D technologiesрасстройства бинокулярного зренияамблиопиявиртуальная окклюзияполяризационные 3D-технологииИсследование выполнено при финансовой поддержке гос. задания ИППИ РАН №FFNU-2025-0044.Alekseenko S.V., Shkorbatova P.YU. Deprivatsionnaya i disbinokulyarnaya ambliopiya: narusheniya v genikulo-korkovykh zritel’nykh putyakh [Deprivation and dysbinocular amblyopia: disorders in geniculo-cortical visual pathways]. Al’manakh klinicheskoi meditsiny. 2015. (36). P. 97-100. (in Russian)Алексеенко С.В., Шкорбатова П.Ю. Депривационная и дисбинокулярная амблиопия: нарушения в геникуло-корковых зрительных путях. Альманах клинической медицины. 2015. № 36. С. 97-100.Алексеенко С.В., Шкорбатова П.Ю. Депривационная и дисбинокулярная амблиопия: нарушения в геникуло-корковых зрительных путях. Альманах клинической медицины. 2015. № 36. С. 97-100.Алексеенко С.В., Шкорбатова П.Ю. Депривационная и дисбинокулярная амблиопия: нарушения в геникуло-корковых зрительных путях. Альманах клинической медицины. 2015. № 36. С. 97-100.Алексеенко С.В., Шкорбатова П.Ю. Депривационная и дисбинокулярная амблиопия: нарушения в геникуло-корковых зрительных путях. Альманах клинической медицины. 2015. № 36. С. 97-100.Bolshakov A.S., Gracheva M.A., Rozhkova G.I. Interactive program for increasing visual acuity and speed of visual work in amblyopia – POISK. Certificate of state registration of computer program No. 2013610976. Date of registration in the Register of Computer Programs January 9, 2013.Большаков А.С., Грачева М.А., Рожкова Г.И. Интерактивная программа для повышения остроты зрения и скорости зрительной работы при амблиопии – ПОИСК. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013610976. Дата регистрации в Реестре программ для ЭВМ 9 января 2013 г.Большаков А.С., Грачева М.А., Рожкова Г.И. Интерактивная программа для повышения остроты зрения и скорости зрительной работы при амблиопии – ПОИСК. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013610976. Дата регистрации в Реестре программ для ЭВМ 9 января 2013 г.Большаков А.С., Грачева М.А., Рожкова Г.И. Интерактивная программа для повышения остроты зрения и скорости зрительной работы при амблиопии – ПОИСК. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013610976. Дата регистрации в Реестре программ для ЭВМ 9 января 2013 г.Большаков А.С., Грачева М.А., Рожкова Г.И. Интерактивная программа для повышения остроты зрения и скорости зрительной работы при амблиопии – ПОИСК. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013610976. Дата регистрации в Реестре программ для ЭВМ 9 января 2013 г.Pil’man N.I. Funktsional’noe lechenie kosoglaziya u detei [Functional treatment of strabismus in children]. Kiev: “ZdoroV’YA”, 1964. 225 p. (in Russian)Пильман Н.И. Функциональное лечение косоглазия у детей. Киев: “Здоров’я”, 1964. 225 с.Пильман Н.И. Функциональное лечение косоглазия у детей. Киев: “Здоров’я”, 1964. 225 с.Пильман Н.И. Функциональное лечение косоглазия у детей. Киев: “Здоров’я”, 1964. 225 с.Пильман Н.И. Функциональное лечение косоглазия у детей. Киев: “Здоров’я”, 1964. 225 с.Rozhkova G.I. Binokulyarnoe zrenie [Binocular vision]. Fiziologiya zreniya [Physiology of vision]. M.: Nauka, 1992. S. 586-664. (in Russian)Рожкова Г.И. Бинокулярное зрение. Физиология зрения. М.: Наука, 1992. С. 586-664.Рожкова Г.И. Бинокулярное зрение. Физиология зрения. М.: Наука, 1992. С. 586-664.Рожкова Г.И. Бинокулярное зрение. Физиология зрения. М.: Наука, 1992. С. 586-664.Рожкова Г.И. Бинокулярное зрение. Физиология зрения. М.: Наука, 1992. С. 586-664.Rozhkova G. I., Lozinskii I. T., Gracheva M. A., Bol’shakov A. S., Vorob’ev A. V., Sen’ko I. V., Belokopytov A. V. Funktsional’naya korrektsiya narushennogo binokulyarnogo zreniya: preimushchestva ispol’zovaniya novykh komp’yuternykh tekhnologii [Functional correction of disturbed binocular vision: advantages of using new computer technologies]. Sensornye sistemy [Sensory Systems]. 2015. T. 29(2). S. 99–121. (in Russian)Рожкова Г.И., Лозинский И.Т., Грачева М. А., Большаков А.С., Воробьев А.В., Сенько И.В., Белокопытов А.В. Функциональная коррекция нарушенного бинокулярного зрения: преимущества использования новых компьютерных технологий. Сенсорные системы. 2015. Т. 29(2). С. 99–121.Рожкова Г.И., Лозинский И.Т., Грачева М. А., Большаков А.С., Воробьев А.В., Сенько И.В., Белокопытов А.В. Функциональная коррекция нарушенного бинокулярного зрения: преимущества использования новых компьютерных технологий. Сенсорные системы. 2015. Т. 29(2). С. 99–121.Рожкова Г.И., Лозинский И.Т., Грачева М. А., Большаков А.С., Воробьев А.В., Сенько И.В., Белокопытов А.В. Функциональная коррекция нарушенного бинокулярного зрения: преимущества использования новых компьютерных технологий. Сенсорные системы. 2015. Т. 29(2). С. 99–121.Рожкова Г.И., Лозинский И.Т., Грачева М. А., Большаков А.С., Воробьев А.В., Сенько И.В., Белокопытов А.В. Функциональная коррекция нарушенного бинокулярного зрения: преимущества использования новых компьютерных технологий. Сенсорные системы. 2015. Т. 29(2). С. 99–121.Rozhkova G.I., Nikolaev P.P., Dimentman A.M. Binokulyarnaya bor’ba pri monokulyarnom nablyudenii odnorodnogo polya i stabilizirovannykh izobrazhenii. [Binocular struggle during monocular observation of homogeneous field and stabilized images]. Fiziologiya cheloveka [Human Physiology]. 1985. V. 11(3). P.360-367. (in Russian)Рожкова Г.И., Николаев П.П, Диментман А.М. Бинокулярная борьба при монокулярном наблюдении однородного поля и стабилизированных изображений. Физиология человека. 1985. Т. 11(3). С. 360-367.Рожкова Г.И., Николаев П.П, Диментман А.М. Бинокулярная борьба при монокулярном наблюдении однородного поля и стабилизированных изображений. Физиология человека. 1985. Т. 11(3). С. 360-367.Рожкова Г.И., Николаев П.П, Диментман А.М. Бинокулярная борьба при монокулярном наблюдении однородного поля и стабилизированных изображений. Физиология человека. 1985. Т. 11(3). С. 360-367.Рожкова Г.И., Николаев П.П, Диментман А.М. Бинокулярная борьба при монокулярном наблюдении однородного поля и стабилизированных изображений. Физиология человека. 1985. Т. 11(3). С. 360-367.Rozhkova G.I., Ploskonos G.A. Mnozhestvennost’ mekhanizmov binokulyarnogo sinteza i ikh izbiratel’nye narusheniya pri kosoglazii [Multiple mechanisms of binocular synthesis and their selective disorders in strabismus.]. Sensornye sistemy. 1988. V. 2. (2). P. 167-176. (in Russian)Рожкова Г.И., Плосконос Г.А. Множественность механизмов бинокулярного синтеза и их избирательные нарушения при косоглазии. Сенсорные системы. 1988. Т. 2(2). С. 167-176.Рожкова Г.И., Плосконос Г.А. Множественность механизмов бинокулярного синтеза и их избирательные нарушения при косоглазии. Сенсорные системы. 1988. Т. 2(2). С. 167-176.Рожкова Г.И., Плосконос Г.А. Множественность механизмов бинокулярного синтеза и их избирательные нарушения при косоглазии. Сенсорные системы. 1988. Т. 2(2). С. 167-176.Рожкова Г.И., Плосконос Г.А. Множественность механизмов бинокулярного синтеза и их избирательные нарушения при косоглазии. Сенсорные системы. 1988. Т. 2(2). С. 167-176.Rozhkova G.I., Podugol’nikova T.A., Gracheva M.A., Vasilyeva N.N., Belokopytov A.V., Kononova N.E., Khatsenko I.E. Analiz razvitiya komp’yuternykh metodov binokulyarnogo lecheniya kosoglaziya i ambliopii [Development of computer methods in binocular treatment of strabismus and ambliopia]. Sensornye sistemy. 2025. V. 39 (2). P. 3-44. (in Russian)Рожкова Г.И., Подугольникова Т.А., Грачева М.А., Васильева Н.Н., Белокопытов А.В., Кононова Н.Е., Хаценко И.Е. Анализ развития компьютерных методов бинокулярного лечения косоглазия и амблиопии. Сенсорные системы. 2025. Т. 39 (2). С. 3-44.Рожкова Г.И., Подугольникова Т.А., Грачева М.А., Васильева Н.Н., Белокопытов А.В., Кононова Н.Е., Хаценко И.Е. Анализ развития компьютерных методов бинокулярного лечения косоглазия и амблиопии. Сенсорные системы. 2025. Т. 39 (2). С. 3-44.Рожкова Г.И., Подугольникова Т.А., Грачева М.А., Васильева Н.Н., Белокопытов А.В., Кононова Н.Е., Хаценко И.Е. Анализ развития компьютерных методов бинокулярного лечения косоглазия и амблиопии. Сенсорные системы. 2025. Т. 39 (2). С. 3-44.Рожкова Г.И., Подугольникова Т.А., Грачева М.А., Васильева Н.Н., Белокопытов А.В., Кононова Н.Е., Хаценко И.Е. Анализ развития компьютерных методов бинокулярного лечения косоглазия и амблиопии. Сенсорные системы. 2025. Т. 39 (2). С. 3-44.Sergievskii L.I. Sodruzhestvennoe kosoglazie i geteroforii. (Profilaktika, diagnostika, lechenie bez operatsii) [Sodruzhnoe strabismus and heterophoria. (Prevention, diagnosis, treatment without surgery)]. M.: Medgiz, 1951. 243 p. (in Russian).Сергиевский Л.И. Содружественное косоглазие и гетерофории. (Профилактика, диагностика, лечение без операции). М.: Медгиз, 1951. 243 с.Сергиевский Л.И. Содружественное косоглазие и гетерофории. (Профилактика, диагностика, лечение без операции). М.: Медгиз, 1951. 243 с.Сергиевский Л.И. Содружественное косоглазие и гетерофории. (Профилактика, диагностика, лечение без операции). М.: Медгиз, 1951. 243 с.Сергиевский Л.И. Содружественное косоглазие и гетерофории. (Профилактика, диагностика, лечение без операции). М.: Медгиз, 1951. 243 с.State clinical recommendations. Diagnostika i lechenie sodruzhestvennogo kosoglaziya [Diagnosis and treatment of concomitant strabismus]. Rossiiskaya Pediatricheskaya Oftal’mologiya [Russian Pediatric Ophthalmology]. 2015. (2). P. 56-63. (in Russian).Федеральные клинические рекомендации “Диагностика и лечение содружественного косоглазия”. Российская педиатрическая офтальмология. 2015. (2). С. 56-63.Федеральные клинические рекомендации “Диагностика и лечение содружественного косоглазия”. Российская педиатрическая офтальмология. 2015. (2). С. 56-63.Федеральные клинические рекомендации “Диагностика и лечение содружественного косоглазия”. Российская педиатрическая офтальмология. 2015. (2). С. 56-63.Федеральные клинические рекомендации “Диагностика и лечение содружественного косоглазия”. Российская педиатрическая офтальмология. 2015. (2). С. 56-63.Kh’yubel D. Glaz, mozg, zrenie [Eye, Brain, Vision]. Per. s angl. M.: Mir, 1990. 239 p. (in Russian)Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение. Пер. с англ. М.: Мир, 1990. 239 с.Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение. Пер. с англ. М.: Мир, 1990. 239 с.Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение. Пер. с англ. М.: Мир, 1990. 239 с.Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение. Пер. с англ. М.: Мир, 1990. 239 с.Chernyshova S.G., Samedova D.Kh. Struktura i prichiny neudovletvoritel’nykh rezul’tatov khirurgicheskogo lecheniya sodruzhestvennogo kosoglaziya [Structure and causes of unsatisfactory results of surgical treatment of concomitant strabismus]. Oftal’mologiya. 2012. V. 3 (10). P.158-164. (in Russian)Чернышова С.Г., Самедова Д.Х. Структура и причины неудовлетворительных результатов хирургического лечения содружественного косоглазия. Офтальмология. 2012. Т. 3 (10). С.158-164.Чернышова С.Г., Самедова Д.Х. Структура и причины неудовлетворительных результатов хирургического лечения содружественного косоглазия. Офтальмология. 2012. Т. 3 (10). С.158-164.Чернышова С.Г., Самедова Д.Х. Структура и причины неудовлетворительных результатов хирургического лечения содружественного косоглазия. Офтальмология. 2012. Т. 3 (10). С.158-164.Чернышова С.Г., Самедова Д.Х. Структура и причины неудовлетворительных результатов хирургического лечения содружественного косоглазия. Офтальмология. 2012. Т. 3 (10). С.158-164.Gifford S.R. Some notes on the treatment of strabismus. Br J Ophthalmol. 1935. V. 19. P. 148-151.Herbison N., Cobb S., Gregson R., Ash I., Eastgate R., Purdy J., Hepburn T., MacKeith D., Foss A. Interactive binocular treatment (I-BiT) for amblyopia: results of a pilot study of 3D shutter glasses system. Eye (London, England). 2013. V. 27(9). P. 1077–1083.Kulp M.T., Cotter S.A., Connor A.J., Clarke M.P. Should amblyopia be treated? Ophthalmic Physiol Opt. 2014. V. 34(2). P. 226. https://doi.org/10.1111/opo.12124Levi D. Visual processing in amblyopia: Human studies. Strabismus. 2006. V. 14(1). P. 11–19. https://doi.org/10.1080/09273970500536243Levi D.M., Li R.W. Perceptual learning as a potential treatment of amblyopia: a mini-review. Vision Res. 2009; V. 49(21). P. 2535-2549. https://doi.org/10.1016/j.visres.2009.02.010Levi D.M., Knill D.C., Bavelier D. Stereopsis and amblyopia: A mini-review. Vision Research. 2015. V. 114(January). P. 17–30. https://doi.org/10.1016/j.visres.2015.01.002Li J., Thompson B., Deng D., Chan L.Y., Yu M., Hess R.F. Dichoptic training enables the adult amblyopic brain to learn. Current Biology. 2013. V. 23(8). P. R308– R309.Loudon S.E, Simonsz H.J. The history of the treatment of amblyopia. Strabismus. 2005. V. 13. P. 93-106. https://doi.org/10.1080/09273970590949818Newsham D. Parental non-concordance with occlusion therapy. Br. J. Ophthalmol. 2000. V. 84(9). P. 957-962.Pineles S.L., Aakalu V.K., Hutchinson A.K., Galvin J.A., Heidary G., Binenbaum G., VanderVeen D.K., Lambert S.R. Binocular treatment of amblyopia: a report by the American Academy of Ophthalmology. Ophthalmology. 2020. V. 127(2). P. 261-272. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2019.08.024Qiu F., Wang L., Liu Y., Yu L. Interactive binocular amblyopia treatment system with full-field vision based on virtual reality // IEEE. 2007. 1257–1260.Tailor V., Bossi M., Greenwood J.A., Dahlmann-Noor A. Childhood amblyopia: current managemtnt and new trends. British Medical Bulletin. 2016. V. 119. P. 75-86. https://doi.org/10.1093/bmb/ldw030.Wolfe J.M., Owens D.A. Evidence for separable binocular processes differentially affected by artificial anisometropia. Amer. J. Optometry and Physiol. Opt. 1979. V. 56. P. 279-284.Wolfe J.M., Held R. Binocular adaptation that cannot be measured monocularly. Perception. 1982. V. 11. P. 289-295.Wolfe J.M. Stereopsis and binocular rivalry. Psychol. Rev. 1986. V. 93(3). P. 262-282.