Hiện tượng Pulfrich (Pulfrich phenomenon) là một hiện tượng thần kinh nhãn khoa trong đó có sự khác biệt về thời gian truyền tín hiệu từ mỗi mắt đến vỏ não thị giác, khiến một vật thể chuyển động trong một mặt phẳng được nhận thức như chuyển động ba chiều có chiều sâu.
Năm 1922, chuyên gia về kính lập thể Carl Pulfrich lần đầu tiên mô tả và đặt tên là “hiệu ứng lập thể” (stereo effect). Sau đó được biết đến rộng rãi với tên “hiệu ứng Pulfrich” (Lska và cộng sự, 2015) [1].
Kinh điển được báo cáo trong viêm dây thần kinh thị giác mất myelin (chủ yếu liên quan đến đa xơ cứng), nhưng cũng được quan sát thấy trong các bệnh mắt khác như đục thủy tinh thể một bên. Nó cũng đã được ứng dụng trong các phương tiện truyền thông kích thích hiệu ứng thị giác 3D từ hình ảnh 2D, chẳng hạn như kính 3D.
QHiện tượng Pulfrich thường được nhận thấy trong những tình huống nào?
A
Dễ nhận thấy khi theo dõi các vật thể chuyển động, như trong thể thao hoặc lái xe. Trong trình diễn kinh điển, một con lắc đung đưa trái phải trông như đang chuyển động theo vòng tròn. Nếu có cảm giác khó chịu trong nhận thức chuyển động hàng ngày, đó có thể là dấu hiệu để nghi ngờ hiện tượng này.
Nhận thức sai về chiều sâu của vật thể chuyển động: Một vật thể di chuyển trong một mặt phẳng duy nhất được nhận thức như thể có chiều sâu. Điển hình là trông giống như chuyển động hình elip hoặc hình tròn.
Chuyển động con lắc tròn: Một con lắc đung đưa sang trái và phải trông như đang vẽ một vòng tròn. Đây là triệu chứng chủ quan kinh điển của hiện tượng Pulfrich.
Ảnh hưởng đến sinh hoạt hàng ngày: Có thể gây khó khăn trong các tình huống cần theo dõi chính xác vật thể chuyển động, như thể thao và lái xe.
Kiểm tra con lắc: Đu đưa một con lắc trên một mặt phẳng duy nhất và kiểm tra xem nó có được cảm nhận như chuyển động tròn hay không. Đây là phương pháp xét nghiệm lâm sàng cổ điển nhất.
Kiểm tra bộ lọc ND: Đặt bộ lọc ND lên mắt không bị bệnh (hoặc mắt nhẹ hơn) để kiểm tra xem hiệu ứng Pulfrich có bị trung hòa hay không. Cũng được sử dụng để đánh giá định lượng. Giảm độ chiếu sáng võng mạc của một mắt xuống 1/10 gây ra độ trễ tín hiệu khoảng 15 mili giây.
Điện thế gợi thị giác (VEP): Kích thích thị giác được trình bày cho mỗi mắt và đo điện thế gợi ở vỏ não thị giác. Bằng cách định lượng sự khác biệt về tốc độ dẫn truyền giữa hai mắt, có thể đánh giá khách quan chức năng của đường thị giác. Đã có báo cáo về trường hợp phát hiện kéo dài thời gian tiềm tàng P100 của dây thần kinh thị giác phải trên VEP sau khi bất thường về nhận thức chuyển động khi chơi thể thao, và xác nhận có thay đổi khử myelin (O’Doherty và cộng sự, 2007) [5].
Nguyên nhân cơ bản của hiện tượng Pulfrich là sự chậm trễ một bên trong dẫn truyền tín hiệu hướng tâm (afferent signal conduction) đến vỏ não thị giác.
Các bệnh nguyên nhân điển hình được liệt kê dưới đây:
Cơ chế: Sự tấn công viêm tự miễn làm tổn thương các tế bào oligodendrocytes tạo myelin cho dây thần kinh thị giác. Vai trò chính của myelin là tăng tốc độ dẫn truyền điện dọc theo sợi trục, và mất myelin một bên gây ra sự khác biệt về tốc độ dẫn truyền giữa hai mắt.
Đục thủy tinh thể một bên
Bệnh nguyên nhân: Đục thủy tinh thể một bên (đặc biệt khi mắt đối diện là mắt giả thể thủy tinh).
Cơ chế: Đục thủy tinh thể làm giảm độ chiếu sáng võng mạc của mắt bị ảnh hưởng, gây chậm trễ trong truyền tín hiệu. Trong một nghiên cứu trên 29 người bị đục thủy tinh thể một bên và mắt đối diện là mắt giả thể thủy tinh, hiệu ứng Pulfrich đã được xác nhận bằng cách sử dụng con lắc hình ảnh máy tính và biến mất sau phẫu thuật đục thủy tinh thể (Scotcher và cộng sự, 1997) [3].
Lưu ý rằng, ngay cả ở người khỏe mạnh, hiện tượng Pulfrich có thể được tái tạo nhân tạo bằng cách đặt bộ lọc ND lên mắt không bị ảnh hưởng. Giảm độ chiếu sáng võng mạc của một mắt xuống 1/10 sẽ gây ra độ trễ khoảng 15 mili giây.
QCó bệnh nào khác ngoài đa xơ cứng gây ra hiện tượng Pulfrich không?
A
Cũng đã được báo cáo trong đục thủy tinh thể một bên. Bất kỳ bệnh nào gây chậm dẫn truyền hướng tâm một bên đều có thể là nguyên nhân. Điều quan trọng là xác định bệnh nền, vì kế hoạch điều trị khác nhau đáng kể tùy thuộc vào đó là bệnh mất myelin hay đục thủy tinh thể.
Định lượng chênh lệch thời gian dẫn truyền giữa hai mắt
Kiểm tra con lắc: Bệnh nhân quan sát một con lắc dao động trên một mặt phẳng, và kiểm tra xem nó có được cảm nhận như chuyển động hình elip hay hình tròn không. Đây là xét nghiệm lâm sàng cổ điển và đơn giản nhất.
Kiểm tra bộ lọc ND: Đặt bộ lọc ND lên mắt không bị ảnh hưởng hoặc nhẹ, và kiểm tra xem hiệu ứng Pulfrich có biến mất hoặc giảm không. Có thể đánh giá định lượng bằng cách thay đổi mật độ bộ lọc.
Điện thế gợi thị giác (VEP): Đo điện thế gợi sau kích thích chớp sáng hoặc hình mẫu ở mỗi mắt. Tốc độ dẫn truyền của đường thị giác có thể được đánh giá khách quan và định lượng, và sự khác biệt về thời gian tiềm tàng giữa hai mắt có thể được hiển thị bằng số.
Trong chẩn đoán phân biệt, việc xác định bệnh nền là quan trọng. Nếu nghi ngờ bệnh mất myelin, thực hiện chụp ảnh thần kinh như MRI; nếu nghi ngờ đục thủy tinh thể một bên, thực hiện khám đèn khe.
Khi bệnh nền không hồi phục (ví dụ: mất myelin sau viêm dây thần kinh thị giác), đặt bộ lọc ND lên mắt không bị ảnh hưởng hoặc ít bị ảnh hưởng hơn. Điều này cố tình làm chậm truyền tín hiệu ở mắt nhẹ hơn để khớp với dẫn truyền chậm của mắt bị ảnh hưởng, từ đó hiệu chỉnh chênh lệch thời gian giữa hai mắt (Farr và cộng sự, 2018) [2].
Các nghiên cứu dài hạn báo cáo hiệu quả kéo dài trong nhiều năm (Heron và cộng sự, 2007; có trường hợp lên đến 20 năm) [4].
QCần sử dụng bộ lọc ND trong bao lâu?
A
Nếu bệnh nền không thể hồi phục, cần sử dụng lâu dài. Các nghiên cứu dài hạn báo cáo hiệu quả kéo dài trong nhiều năm. Nếu bệnh có tính tiến triển, có thể cần điều chỉnh lại mật độ bộ lọc, do đó cần tái khám định kỳ.
Trong thị giác hai mắt bình thường, tín hiệu võng mạc từ cả hai mắt được truyền đến vỏ não thị giác với cùng tốc độ, và vật thể chuyển động được giải thích là nằm trên một mặt phẳng duy nhất.
Trong hiện tượng Pulfrich, xảy ra sự chậm dẫn truyền ở một trong hai đường thị giác, gây ra sự lệch thời gian giữa các hình ảnh võng mạc của vật thể chuyển động ở hai mắt. Trong quá trình xử lý ở vỏ não thị giác, sự khác biệt thời gian này bị hiểu sai thành sự khác biệt về chiều sâu không gian, và chuyển động hai chiều được nhận thức là ba chiều.
Các cơ chế chính liên quan đến sự xuất hiện như sau:
Giảm tốc độ dẫn truyền do mất myelin: Trong bệnh đa xơ cứng, sự tấn công viêm tự miễn vào hệ thần kinh trung ương làm tổn thương các tế bào oligodendrocyte. Myelin là cấu trúc làm tăng tốc độ dẫn truyền điện dọc theo sợi trục, và mất myelin ở dây thần kinh thị giác một bên gây ra sự khác biệt về tốc độ dẫn truyền giữa hai mắt.
Chậm tín hiệu do giảm độ chiếu sáng võng mạc: Trong đục thủy tinh thể một bên, độ đục của thủy tinh thể làm giảm lượng ánh sáng đến võng mạc của mắt bị ảnh hưởng. Giảm độ chiếu sáng võng mạc gây ra sự chậm trễ tiềm tàng của tín hiệu đến vỏ não thị giác, dẫn đến hiện tượng Pulfrich.
Tái tạo hiện tượng bằng bộ lọc ND: Ngay cả ở người khỏe mạnh, hiện tượng Pulfrich có thể được tái tạo nhân tạo bằng cách đặt bộ lọc ND lên mắt không bị ảnh hưởng, gây ra sự giảm độ chiếu sáng tương tự. Nguyên lý này được sử dụng ngược lại trong liệu pháp bộ lọc 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
Sao chép toàn bộ bài viết và dán vào trợ lý AI bạn muốn dùng.
Đã sao chép bài viết vào clipboard
Mở một trợ lý AI bên dưới và dán nội dung đã sao chép vào ô chat.
