Goldmann-Gedächtnisvorlesung - Historische und aktuelle Aspekte der Stereopsis

Zusammenfassung

Goldmann hat die binokulare Stereopsis als höchste Ausnützung des beidäugigen Sehens interpretiert. Nach einem historischen Rückblick zeigt sich, dass die beidäugige Stereopsis erst seit 1838 durch Wheatstone entschlüsselt wurde. Die monokularen Anhaltspunkte wie Objektgröße, Lage im Raum, Kulissenphänomen, Licht und Schatten, Luftperspektive, Parallaxe und lineare Perspektive waren schon früher bekannt. Die Stereopsis bedeutet das natürliche Erkennen der Entfernung im Raum, Stereoskopie ist das Erkennen der Distanz mit einem Apparat. Es werden die natürlichen und die apparativen Stereountersuchungen besprochen und der Einfluss der Pupillendistanz, der vertikalen Strukturen und des Astigmatismus. Der Ausdruck „Tiefensehen” ist nicht eindeutig: Das Gegenteil der Tiefe ist die Höhe. Es werden die verschiedenen Stereountersuchungen besprochen, u. a. der Treffversuch, die Stereomodifikation der Streifengläser von Bagolini, die brillenlose Untersuchung mit den Hessschen Planzylindern und den Zufallspunkten, die Scheibenstereopsis etc. Die Goldmann Theorie des beidäugigen Sehens wird zur Erklärung von Schielformen herangezogen, so das statistische Zusammenspiel von Fixation und Fusion zur Erklärung des Mikrostrabismus und die Rolle des Fixationsmechanismus für das kongenitale Schielsyndrom. Das Wirken der binokularen Stereopsis nur für die Nähe erklärt den Strabismus divergens.

According to Goldmann stereopsis is the highest performance of binocular recognition. A historical review shows that binocular stereopsis was explained only in 1838 by Wheatstone, whereas the monocular clues for stereopsis e.g. size, position and covering of the objects, light and shadow, perspective of the air, parallax and linear perspective were known long ago. The denomination depth perception is ambiguous: “depth” is the opposite of “height”. Stereopsis means natural recognition of distance and objects in space, stereoscopy means recognition by the aide of an instrument. Natural and dichoptic stereopsis and the influences of vertical structures, of pupillary distance and of astigmatism are discussed. Examination of stereopsis is discussed, among others the two pencil test, the stereo-modification Bagolini-glasses, the combination of the plano-cylinders of W. R. Hess with random dots without glasses, the disk stereopsis etc. Goldmann's theory of binocular vision helps to understand different forms of strabismus, e.g. the statistical interplay of fixation and fusion for microtropia, the fixation mechanism for the congenital strabismus syndrome, the use of binocular stereopsis only for near explains intermittent divergence.

Schlüsselwörter

Stereopsis - Stereoskopie - Tiefensehen - monokulare Stereopsis - binokulare Stereopsis - natürliche Stereopsis - haploskopische Untersuchungsmethoden - Lang-Stereotest - Goldmannsche Theorie und Strabismus

Key words

Stereopsis - stereoscopy - depth perception - monocular stereopsis - binocular stereopsis - natural stereopsis - artificial stereopsis (dichoptic) tests - Lang stereotest - Godmanns' theory and strabismus

Literatur

• 01 Bagolini  B. Tecnica per l'esame della visione binoculare senza introduzione di elementi dissocianti “Test del vetro striato”.  Boll Ocul. 1958;;  37 195-208
• 02 Barlow  H B, Blackemore  C, Pettigrew  J D. The neural mechanism of binocular depth discrimination.  J Physiol. 1967;;  193 327-342
• 03 Crone  R A. The history of stereoscopy.  Doc Ophthalmol. 1992;;  81 1-6
• 04 Da Vinci  L. Trattato dell Pintura.  Roy Soc Philos Tr. 1838;;  128 371-394
• 05 Duke-Elder  S. System of Ophthalmology. Henry Kimpton, London; 1958 II: 589
• 06 Frisby  J P. Sehen. Heinz Moos Verlag, München; 1973:
• 07 Gibson  J J. Die Sinne und der Prozess der Wahrnehmung. Hans Huber Verlag, Bern; 1973:
• 08 Goldmann  H. Gedanken eines Nicht-Strabologen zur Pathophysiologie des optischen Raumsinnes.  Doc Ophthalmol. 1967;;  23 101-108
• 09 Gregory  R. Auge und Gehirn. Fischer Taschenbuch, Frankfurt; 1972:
• 10 Haase  H J. Binokulare Korrektion. Willy Schrickel Verlag, Düsseldorf; 1980:
• 11 Helmholtz  H. Handbuch der Physiologischen Optik. Leopold Voss, Leipzig; 1867:
• 12 Hering  E. Der Raumsinn und die Bewegungen der Augen. Aus: Handbuch der Physiologie der Sinnesorgane, Erster Teil, Gesichtssinn. Verlag FCW Vogel, Leipzig; 1879;: 343-602
• 13 Hess  W R. Direkt wirkende Stereoskopbilder.  Zeitschrift f. wissenschaftliche Photographie. 1914;;  14 34-38
• 14 Hubel  D H, Wiesel  T N. Laminar an columnar distribution of geniculo-cortical fibers in macaque monkeys.  J Comp Neurol. 1972;;  146 421
• 15 Jaeger  W. Die Illustrationen von Peter Paul Rubens zum Lehrbuch der Optik des Franciscus Aguilonius 1613. Verlag Brausdruck, Heidelberg; 1976:
• 16 Julesz  B. Foundations of Cyclopena Perception. The University of Chicago Press, Chicago and London; 1971:
• 17 Koelbing  H M. Renaissance der Augenheilkunde. Hans Huber, Bern; 1967;: 41
• 18 Lang  J. Der Treffversuch zur Prüfung des Stereosehens.  Klin Monatsbl Augenheilkd. 1983;;  182 576-581
• 19 Lang  J. Ein neuer Stereotest.  Klin Monatsbl Augenheilkd. 1983;;  182 373-375
• 20 Lang  J. The Lang: A New Stereotest.  J Pediatr Ophthalmol & Strabismus. 1983;;  20 72-74
• 21 Lang  J, Lang  T. Eye screening with the Lang Stereotest.  Am Orthoptic J. 1988;;  38 48-50
• 22 Lang  J. Strabismus. Huber Verlag, Bern; 1995;: 87
• 23 Lang  J. Über die Amblyopie ohne Schielen und bei unauffälligem Schielwinkel.  Ophthalmologica. 1961;;  141 429-434
• 24 Lang  J. Mikrostrabismus. Büch Augenarzt Heft 62, zweite Auflage,. Enke Verlag Stuttgart; 1982;: 1-150
• 25 Lang  J. The Syndrome of congenital Strabismus. Wenner-Gren International Strabismus Series; Advances in Strabismus Research: Basic and Clinical Aspects,. Portland Press Ltd., London; 2000;: (in press).
• 26 Lang  J. Welche Schielfälle können geheilt werden?.  Ophthalmologica. 1968;;  156 190-196
• 27 Da Vinci  L. Trattato della Pittura, zitiert nach Wheatstone.  Roy Soc Philos Tr. 1838;;  128 371-394
• 28 Müller  J. Zur vergleichenden Physiologie des Gesichtssinnes. C. Cnobloch, Leipzig; 1826:
• 29 Panum  P L. Über das Sehen mit zwei Augen. Schwerssche Buchhandlung, Kiel; 1858:
• 30 Petrig  B. Nachweis der Stereopsis bei Kindern mittels stochastischer Punktstereogramme und der zugehörigen evozierten Potentiale. Dissertation ETH Nr 6685, Zürich; 1980:
• 31 Petrig  B, Julesz  B, Lehman  D, Lang  J. Assessment of stereopsis in infants and children, using dynamic random-dot pattern evoked potentials. Doc Ophthalmol Proc Series, 31 Ed. G. Niemeyer and Ch. Huber. Dr. W. Junk Publishers, The Hague; 1982:
• 32 Pfaltz  G. Ein verbesserter Stereoskopometer zur Prüfung des Tiefenschätzungsvermögens.  Klin Monatsbl Augenheilkd. 1907;;  45, 2 85
• 33 Poggio  G F. The analysis of Stereopsis.  Ann Rev Neuroscience. 1984;;  7 379-412
• 34 von Noorden  G K. A Reassessment of Infantile Esotropia.  Am J Ophthalmol. 1988;;  105 1-10
• 35 Wheatstone  C. Contributions to the physiology of vision.  Roy Soc Philos Tr. 1838;;  128 371-394
• 36 Worth  C. Das Schielen. Julius Springer Verlag, Berlin; 1905: