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문제 정의
- 본 연구에서 처음으로 원거리 Randot 입체검사법을 실험해 보고, 삼간계(three-rods test) 동적 입체시는 본 저자들의 이전 연구[8]에서 부족했던 동적 입체시의 정상범위 기준을 실험하여 정적 입체시와 동적 입체시의 상관성 분석과 단안단서의 존재 유무로 인한 두 입체시 검사법의 차이점과 그 유용성을 비교 및 평가해 보고자 하였다.
제안 방법
- 원거리 Randot 입체검사는 60, 100, 200, 400초 4개의 시차가 있는 윤곽 형태의 입체시표로 구성되어져 있고, 검사거리 3 m에서 대상자들이 편광안경을 착용하여 양안분리를 한 상태에서 시표를 바라보며 정적 입체시를 측정하였다. 검사 순서는 입체시차가 큰 400초부터 시작하여 어떤 도형 형태가 입체적으로 떠올라 보이는지를 구분하는지를 확인하고, 구별하면 그 다음 시차 시표인 200, 100, 60초 순서로 차례대로 구별할 수 있는지를 측정하였다. 만약 400초를 확인하지 못하는 경우에는 실험 대상자에서 제외하였다.
- 모든 대상자는 자각굴절검사를 실시한 후 굴절이상자는 완전교정(full correction)을 하고 측정을 실시하였다. 정적 입체시는 원거리 Randot 입체검사(Distance Randot Stereotest, STEREO OPTICAL.
- 5 m의 거리에 놓인 의자에 앉아서 기기 전면에 있는 사각형의 창으로 보이는 세 개의 막대 중 양쪽 가장자리 고정된 막대 가운데 위치한 중앙 막대에 연결된 줄을 앞, 뒤로 움직여 양쪽 고정된 두 개의 막대와 일직선상에 정렬되어 보일 때를 선택하도록 하라고 설명하였다. 세 개의 막대가 나란하게 정렬되어 보일 때를 선택하면 이때의 수직시차(vertical disparity)에 해당하는 오차거리를 각각 기록하였다. 이 때 오차거리의 측정방법은 두 기기에 고정된 기준 막대 위치를 ‘0’으로 놓고, 나머지 움직이는 한 개의 막대가 앞쪽에 놓이면 ‘+’, 뒤쪽으로 놓이면 ‘−’로 구분하여, 고정된 막대와 대상자가 움직여 놓은 막대 사이의 떨어진 간격만큼의 눈금 수치를 부호와 함께 표시하도록 하였다.
- 원거리 Randot 입체검사는 60, 100, 200, 400초 4개의 시차가 있는 윤곽 형태의 입체시표로 구성되어져 있고, 검사거리 3 m에서 대상자들이 편광안경을 착용하여 양안분리를 한 상태에서 시표를 바라보며 정적 입체시를 측정하였다. 검사 순서는 입체시차가 큰 400초부터 시작하여 어떤 도형 형태가 입체적으로 떠올라 보이는지를 구분하는지를 확인하고, 구별하면 그 다음 시차 시표인 200, 100, 60초 순서로 차례대로 구별할 수 있는지를 측정하였다.
- 이 때 오차거리의 측정방법은 두 기기에 고정된 기준 막대 위치를 ‘0’으로 놓고, 나머지 움직이는 한 개의 막대가 앞쪽에 놓이면 ‘+’, 뒤쪽으로 놓이면 ‘−’로 구분하여, 고정된 막대와 대상자가 움직여 놓은 막대 사이의 떨어진 간격만큼의 눈금 수치를 부호와 함께 표시하도록 하였다.
대상 데이터
- 본 연구는 실험 당시 전신질환이나 안질환, 사시가 없는 평균연령 전체 20.88±2.23세, 남자 21.40±2.47세, 여자 20.22±1.67세인 성인 109명(남자 61명, 여자 48명)을 대상으로 검사를 실시하였다.
데이터처리
- 삼간계 검사에서 측정된 오차거리 값은 대상자의 원근감에 의한 수직시차를 측정한 것이므로 ‘+’, ‘−’ 부호가 있는 결과값을 절대값으로 변환하였고, 동적 입체시(단위:초)로는 등가 환산하여 평균 등의 통계처리에 사용하였다.
- 모든 대상자는 자각굴절검사를 실시한 후 굴절이상자는 완전교정(full correction)을 하고 측정을 실시하였다. 정적 입체시는 원거리 Randot 입체검사(Distance Randot Stereotest, STEREO OPTICAL. Co., Inc. USA)(Fig. 1)를 이용하여 검사거리 3 m에서, 동적 입체시는 삼간계(three-rods test, iNT, Korea)를 이용하여 검사거리 2.5 m에서 각각 3회씩 측정하고, 최대값과 최소값을 제외하고 평균과 표준편차를 계산하였다. 검사실의 조도는 500 Lux였으며 두 검사 모두 동일한 조도에서 실시하였다.
- 통계처리는 Excel과 SPSS(IBM SPSS Statistic 21)를 이용하여 원거리 Randot 입체검사와 삼간계와의 기술적 통계에 대한 유의성은 Student t-test를, 두 검사법간의 상관 성은 스피어만 순위상관분석(Spearman’s rank correlation coefficient)[9]을 사용하여 비모수적 통계분석방법으로 처리하였다.
성능/효과
- 따라서 본 연구에서 약 89%의 대상자가 정상 범위에 해당하였고, 저자들의 이전 연구[8]에서도 전체 평균 28.44±25.03초, 0~40초 범위에서는 대상자 중 79.37%가 해당하여 Matsuo 등[12]의 주장과 동일하게 삼간계 동적 입체시의 정상 범위를 오차거리 20 mm(환산 동적 입체시 40.99초)이하로 기준 설정하는 것이 통계적 관점에서 볼 때 적합하다고 사료된다.
- 본 실험에서도 이와 같은 기준으로 2.5 m 검사거리에서 오차거리 20 mm를 정상으로 하여 구분하였을 때, 전체 대상자 109명 중 97명(89%)이 정상범위에 해당하는 결과를 보였고, 오차거리 20 mm는 등가 환산 동적 입체시 40.99초(PD 62 mm 기준)이고, 정상범위의 결과를 나타낸 97명의 평균 오차거리는 8.43±5.10 mm, 등가 환산 평균 동적 입체시는 17.68±10.67초였다(Table 3).
- 본 실험은 국내에서 처음으로 편광안경을 착용하고 양안분리시 상태에서 60, 100, 200, 400초의 시차를 가진 원거리 Randot 입체검사로 정상인의 원거리 입체시를 측정해 본 것에 의의가 있으며, 실험 결과 정상 성인에서 원거리 정적 입체시는 155.77±133.11초를 나타냈다.
- 삼간계로 측정한 동적 입체시 경우 오차거리는 전체 평균 11.13±9.69 mm, 남자는 11.24±11.32 mm 여자는 10.98±7.21 mm로 나타났고, 오차거리를 정적 입체시와의 비교를 위해 ‘초’(seconds of arc) 단위로 등가 환산해 보면 전체 평균 23.44±20.96초, 남자는 24.21±24.91초, 여자는 22.46±14.68초였으며 동적 입체시도 남녀 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다(Table 1).
- 원거리 Randot 입체검사로 정적 입체시는 전체 대상자 109명 모두 실패 없이 측정에 성공하였고 최소 시차인 60초에서 58명(53%)의 대상자가 인식할 수 있었는데(Table 2), 원거리 Randot 입체검사는 시표마다 시차가 일정하게 정해져 있는 관계로 일정 검사거리에서 정상인의 원거리 정적 입체시 검사로 사용할 경우 선별검사(screening test)로는 적합할 수 있으나 60초보다 더 좋은 입체시를 가진 사람의 경우 최소 역치값을 측정하는 것에서는 한계성이 있었다. 대신 Fu 등[7]의 주장처럼 원거리 Randot 입체검사는 원거리 입체시의 이상을 감지할 수 있고 이와 함께 사시가 없는 환자에서 원거리 입체시를 측정하는 유용한 도구를 제공할 수 있다고 한 것과 같은 의미를 가질 수 있어 양안시기능 이상을 예측할 수 있는 유용한 검사방법 중 하나라고 사료된다.
- 원거리 정적 입체시 시차를 기준으로 대상자들의 원거리 동적 입체시 평균과 표준편차를 구해보면 각각 60초에서 19.69±17.61초, 100초에서 17.33±10.96초, 200초에서 32.12±30.64초, 400초에서 29.27±21.02초로 나타났으며 그룹간의 평균은 통계적으로 유의한 차이가 없었고 (p=0.08)(Table 2), 정적 입체시와 동적 입체시의 전체 평균은 각각 155.77±133.11초, 23.44±20.96초로 이 두 입체시의 전체평균은 통계적으로 유의한 차이가 있었고 (p=0.00), 스피어만 서열상관분석을 이용한 두 입체시의 상관계수 ρ=0.226(Table 4, Fig. 2)으로 Rovai 등[13]의 정의에 의하면 정적 입체시와 동적 입체시는 상관관계가 거의 없다고 볼 수 있었다.
후속연구
- 차후 원거리 Randot 입체검사로 최소 입체시차 60초보다 더 작은 역치값을 측정하기 위해서 거리조정을 추가해서 검사해보는 것이 필요하고, 삼간계의 경우 편광안경을 착용하여 양안분리시 상태에서 동적 입체시를 측정하여 자연시 상태에서의 동적 입체시와의 차이점을 실험 해보는 것도 필요할 것 같다. 그리고 운전 시 선글라스 착용으로 대비감도 감소가 발생할 때의 동적 입체시 변화를 측정해 선글라스의 착용이 운전에 미치는 영향을 비교 평가해보는 것도 필요할 것으로 사료된다.
- 정적 입체시가 사시, 약시 등의 양안시기능 이상의 평가와 발견을 할 수 있음과 더불어 동적 입체시는 일본[12]과는 달리 우리나라에서 운전면허 취득 시에 직접 사용되고 있지는 않으나 현대사회에서 자가운전의 비율이 증가하고 노령화가 지속되고 있는 상황에서 날로 증가하는 교통안전사고의 예방 및 감소를 위한 방안으로 동적 입체시의 검사를 통해 운전 시 사고예방을 예측해 볼 수 있고, 역시 스포츠 비젼 등에서의 다양한 활용으로 양안시기능 평가로써 중요한 역할을 할 수 있을 것이다.
- 차후 원거리 Randot 입체검사로 최소 입체시차 60초보다 더 작은 역치값을 측정하기 위해서 거리조정을 추가해서 검사해보는 것이 필요하고, 삼간계의 경우 편광안경을 착용하여 양안분리시 상태에서 동적 입체시를 측정하여 자연시 상태에서의 동적 입체시와의 차이점을 실험 해보는 것도 필요할 것 같다. 그리고 운전 시 선글라스 착용으로 대비감도 감소가 발생할 때의 동적 입체시 변화를 측정해 선글라스의 착용이 운전에 미치는 영향을 비교 평가해보는 것도 필요할 것으로 사료된다.
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