Realtà virtuale per valutare le prestazioni della stereopsi e le caratteristiche dell'occhio in Post

Jul 26, 2023

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 13167 (2023) Citare questo articolo

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Nel 2019 abbiamo dovuto affrontare una pandemia dovuta al coronavirus (COVID-19), con milioni di casi confermati e decessi segnalati. Anche nei pazienti guariti, i sintomi possono persistere per settimane, il cosiddetto periodo post-COVID. Oltre ai comuni sintomi di affaticamento, debolezza muscolare e disturbi cognitivi, sono stati segnalati disturbi visivi. La classificazione automatica di COVID e Post-COVID viene ricercata sulla base, tra gli altri, di campioni di sangue e di procedure basate sulle radiazioni. Tuttavia, manca ancora una valutazione orientata ai sintomi per i disturbi visivi. Pertanto, proponiamo un ambiente di realtà virtuale in cui vengono visualizzati stimoli stereoscopici per testare le prestazioni di stereopsi del paziente. Durante l'esecuzione dei compiti visivi, vengono registrati lo sguardo degli occhi e il diametro della pupilla. Abbiamo raccolto dati da 15 controlli e 20 pazienti post-COVID in uno studio. Da ciò, abbiamo estratto le caratteristiche di tre gruppi di dati principali, prestazioni della stereopsi, diametro della pupilla e comportamento dello sguardo, e addestrato vari classificatori. Il classificatore Random Forest ha ottenuto il miglior risultato con una precisione del 71%. I dati registrati supportano il risultato della classificazione che mostra prestazioni peggiori di stereopsi e alterazioni dei movimenti oculari nel periodo post-COVID. Esistono limitazioni nel disegno dello studio, che comprendono una piccola dimensione del campione e l'uso di un sistema di tracciamento oculare.

Nel 2019 è stato rilevato un nuovo virus Coronaviridae denominato sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2), che ha portato a una pandemia della malattia da coronavirus 2019 (COVID-19)1,2. Al momento della stesura di questo manoscritto, il totale dei casi confermati ha superato i 760 milioni e sono stati segnalati oltre 6,8 milioni di decessi3,4. Nonostante si chiami malattia respiratoria, gli studi hanno confermato che nella fase acuta dell'infezione sono coinvolti più organi, consentendo un approccio multidisciplinare alla diagnosi e al trattamento. I sintomi includono, ma non sono limitati a, affaticamento, debolezza muscolare, disfunzione cognitiva, sintomi gastrointestinali, sintomi polmonari, infiammazione, ecc.5,6,7.

Questi sintomi possono persistere per oltre 12 settimane5,8,9. Secondo le definizioni più recenti, se i sintomi persistono tra le quattro e le 12 settimane dopo la fase acuta del COVID-19, si parla di COVID-19 sintomatico in corso. Se i sintomi persistono per oltre 12 settimane, si parla di sindrome Post-COVID-19 (Post-COVID)5,8,9. I sintomi più comunemente segnalati nel COVID-19 sintomatico in atto sono affaticamento, disfunzione cognitiva e debolezza muscolare10,11,12,13. Tuttavia, numerosi studi hanno mostrato sintomi gastrointestinali persistenti, sintomi polmonari, infiammazione del miocardio e altre manifestazioni neuropsichiatriche7,14,15,16,17,18

Anche nel Post-COVID, affaticamento, debolezza muscolare e disfunzione cognitiva sono i principali sintomi riportati8,19. Lu et al. hanno mostrato cambiamenti microstrutturali nel sistema nervoso centrale dopo 3 mesi che hanno portato a problemi di memoria o perdita dell'olfatto, spiegando potenzialmente anche la disfunzione cognitiva20. Ciò è supportato da Voruz et al.21, che dai dati del loro studio hanno concluso che il sistema nervoso è interessato, e Wu et al.22, che hanno osservato danni al sistema nervoso. Altri studi hanno osservato affaticamento, debolezza muscolare, difficoltà di concentrazione e mal di testa dopo un periodo prolungato di 6 mesi23,24. Crivelli et al.25 hanno addirittura affermato che i disturbi cognitivi potrebbero durare fino a 7 mesi dopo il COVID.

Insieme al sistema nervoso danneggiato, possono verificarsi movimenti oculari alterati26,27 e risposte pupillari28,29, che potenzialmente portano a una riduzione delle prestazioni della stereopsi. Ciò evidenzia l’importanza delle prestazioni visive per il post-COVID.

Sebbene la prevalenza non sia chiara, il numero di pazienti affetti da Post-COVID è considerevole e può esercitare pressione sul sistema sanitario30,31. Soprattutto il lungo decorso post-COVID e le relative limitazioni nelle attività quotidiane potrebbero portare a problemi sociali32,33. Pertanto, valutare e gestire in modo efficiente i pazienti post-COVID è fondamentale. A causa del coinvolgimento di più organi e di un quadro patologico confuso, la valutazione e la gestione sono orientate ai sintomi, multidisciplinari e una diagnosi di esclusione (cioè l'esclusione di altre cause di malattia mediante procedure di valutazione multiple), tra cui imaging del torace, campioni di sangue, esami polmonari test funzionali, tra molte altre procedure5,9,34,35,36. Pertanto, si possono trovare diversi approcci interessanti che cercano di trovare nuove misurazioni oggettive per COVID, COVID-19 sintomatico in corso e Post-COVID per ulteriori approfondimenti su come l'organismo è affetto, ma anche approcci che cercano di classificare un paziente per supportare automaticamente la diagnosi di esclusione.