O fenômeno de Pulfrich (Pulfrich phenomenon) é um fenômeno neuro-oftalmológico no qual há uma diferença no tempo de transmissão do sinal de cada olho para o córtex visual, fazendo com que um objeto em movimento em um único plano seja percebido como um movimento tridimensional com profundidade.
Em 1922, o especialista em estereoscopia Carl Pulfrich o descreveu pela primeira vez e o nomeou “efeito estéreo” (stereo effect). Posteriormente, tornou-se amplamente conhecido como “efeito Pulfrich” (Lanska et al., 2015) [1].
Classicamente relatada na neurite óptica desmielinizante (principalmente associada à esclerose múltipla), mas também observada em outras doenças oculares, como catarata unilateral. Também foi aplicada em mídias que induzem efeitos visuais 3D a partir de imagens 2D, como óculos 3D.
QEm que situações o fenômeno de Pulfrich é mais frequentemente notado?
A
É facilmente notado ao acompanhar objetos em movimento, como em esportes ou direção. Na demonstração clássica, um pêndulo balançando para a esquerda e direita parece se mover em um círculo. Se houver desconforto na percepção de movimento no dia a dia, isso pode ser um indício para suspeitar desse fenômeno.
Percepção estereoscópica errônea de objetos em movimento: Um objeto se movendo em um único plano é percebido como tendo profundidade. Tipicamente, parece um movimento elíptico ou circular.
Movimento pendular circular: Um pêndulo balançando para a esquerda e para a direita parece descrever um círculo. Este é o sintoma subjetivo clássico do fenômeno de Pulfrich.
Impacto na vida diária: Pode causar dificuldades em situações que exigem rastreamento preciso de objetos em movimento, como esportes e direção.
Achados clínicos (achados confirmados pelo médico)
Teste do pêndulo: Balança-se um pêndulo em um único plano e verifica-se se ele é percebido como um movimento circular. Este é o método clínico mais clássico.
Teste do filtro ND: Um filtro ND é colocado no olho não afetado (ou no olho menos afetado) para verificar se o efeito Pulfrich é neutralizado. Também é usado para avaliação quantitativa. Reduzir a iluminação retiniana de um olho para 1/10 causa um atraso de sinal de aproximadamente 15 milissegundos.
Potencial Evocado Visual (VEP): Um estímulo visual é apresentado a cada olho e o potencial evocado no córtex visual é medido. Ao quantificar a diferença na velocidade de condução entre os olhos, a função da via óptica pode ser avaliada objetivamente. Foi relatado um caso em que o prolongamento da latência P100 do nervo óptico direito foi detectado no VEP após anormalidade na percepção de movimento durante o esporte, e alterações desmielinizantes foram confirmadas (O’Doherty et al., 2007) [5].
Mecanismo: O ataque inflamatório autoimune danifica os oligodendrócitos que mielinizam o nervo óptico. O papel principal da mielina é aumentar a velocidade de condução elétrica no axônio, e a desmielinização unilateral causa uma diferença na velocidade de condução entre os dois olhos.
Catarata Unilateral
Doenças causadoras: Catarata unilateral (especialmente quando o olho contralateral é pseudofácico).
Mecanismo: A opacidade do cristalino reduz a iluminação retiniana do olho afetado, causando um atraso na transmissão do sinal. Em um estudo com 29 indivíduos com catarata unilateral e olho contralateral pseudofácico, o efeito Pulfrich foi confirmado usando um pêndulo de imagem computadorizada e desapareceu após a cirurgia de catarata (Scotcher et al., 1997) [3].
Note que, mesmo em indivíduos saudáveis, o fenômeno de Pulfrich pode ser reproduzido artificialmente colocando um filtro ND no olho não afetado. Reduzir a iluminação retiniana de um olho para 1/10 resulta em um atraso de aproximadamente 15 milissegundos.
QExistem outras doenças além da esclerose múltipla que causam o fenômeno de Pulfrich?
A
Também foi relatado em catarata unilateral. Qualquer doença que cause atraso na condução aferente unilateral pode ser a causa. O importante é identificar a doença de base, pois o plano de tratamento difere significativamente dependendo se é uma doença desmielinizante ou catarata.
Para diagnosticar o fenômeno de Pulfrich, combinam-se exames clínicos e eletrofisiológicos. A identificação da doença de base é essencial para determinar o plano de tratamento.
Abaixo estão as características dos principais métodos de exame.
Método de Exame
Uso Principal
Teste do pêndulo
Confirmação da percepção tridimensional errônea do movimento
Quantificação da diferença de tempo de condução interocular
Teste do pêndulo: O paciente observa um pêndulo oscilando em um único plano e verifica-se se ele é percebido como um movimento elíptico ou circular. É o teste clínico mais clássico e simples.
Teste do filtro ND: Um filtro ND é colocado no olho não afetado ou menos afetado, e verifica-se se o efeito Pulfrich desaparece ou diminui. A avaliação quantitativa também é possível alterando a densidade do filtro.
Potencial evocado visual (VEP): O potencial evocado após flash ou estímulo de padrão em cada olho é medido. A velocidade de condução da via óptica pode ser avaliada objetiva e quantitativamente, e a diferença de latência entre os olhos pode ser mostrada numericamente.
No diagnóstico diferencial, a identificação da doença de base é importante. Se houver suspeita de doença desmielinizante, realiza-se neuroimagem como RM; se houver suspeita de catarata unilateral, realiza-se exame de lâmpada de fenda.
Quando a doença de base é irreversível (ex.: desmielinização pós-neurite óptica), um filtro ND é colocado no olho não afetado ou menos afetado. Isso atrasa intencionalmente a transmissão de sinal no olho mais leve para igualar a condução lenta do olho afetado, corrigindo a diferença temporal entre os olhos (Farr et al., 2018) [2].
Usado como lente de contato monocular ou óculos coloridos.
Estudos de longo prazo relatam manutenção do efeito por vários anos (Heron et al., 2007; com casos de até 20 anos) [4].
QPor quanto tempo o filtro ND precisa ser usado?
A
Se a doença de base for irreversível, é necessário uso a longo prazo. Estudos de longo prazo relatam manutenção do efeito por vários anos. Se a doença for progressiva, pode ser necessário reajustar a densidade do filtro, portanto, consultas regulares são recomendadas.
6. Fisiopatologia e mecanismo detalhado de ocorrência
Na visão binocular normal, os sinais retinianos de ambos os olhos são transmitidos ao córtex visual na mesma velocidade, e um objeto em movimento é interpretado como estando em um único plano.
No fenômeno de Pulfrich, ocorre um atraso de condução em uma das vias visuais, causando uma defasagem temporal entre as imagens retinianas do objeto em movimento nos dois olhos. Durante o processamento no córtex visual, essa diferença temporal é erroneamente interpretada como uma diferença espacial de profundidade, e o movimento bidimensional é percebido como tridimensional.
Os principais mecanismos envolvidos na ocorrência são os seguintes:
Redução da velocidade de condução por desmielinização: Na esclerose múltipla, um ataque inflamatório autoimune ao sistema nervoso central danifica os oligodendrócitos. A mielina é uma estrutura que aumenta a velocidade de condução elétrica ao longo do axônio, e a desmielinização no nervo óptico de um lado causa uma diferença na velocidade de condução entre os dois olhos.
Atraso do sinal por redução da iluminação retiniana: Na catarata unilateral, a opacidade do cristalino reduz a quantidade de luz que atinge a retina do olho afetado. A redução da iluminação retiniana causa um atraso na latência do sinal para o córtex visual, resultando no fenômeno de Pulfrich.
Reprodução do fenômeno com filtro ND: Mesmo em indivíduos saudáveis, o fenômeno de Pulfrich pode ser reproduzido artificialmente colocando um filtro ND no olho não afetado, causando redução semelhante da iluminação. Esse princípio é usado de forma inversa na terapia com filtro ND.
Lanska DJ, Lanska JM, Remler BF. Description and clinical application of the Pulfrich effect. Neurology. 2015;85(9):821-825. PMID: 26033336
Farr J, McGarva E, Nij Bijvank J, et al. The Pulfrich Phenomenon: Practical Implications of the Assessment of Cases and Effectiveness of Treatment. Neuroophthalmology. 2018;42(6):349-355. PMID: 30524488
Heron G, Thompson KJ, Dutton GN. The symptomatic Pulfrich phenomenon can be successfully managed with a coloured lens in front of the good eye—a long-term follow-up study. Eye (Lond). 2007;21(12):1469-1472. PMID: 16763654
O’Doherty M, Flitcroft DI. An unusual presentation of optic neuritis and the Pulfrich phenomenon. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2007;78(8):906-907. PMID: 17635984
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