Bilateral symmetry in vision and influence of ocular surgical procedures on binocular vision: A topical review

J Optom. 2016 Oct-Dec;9(4):219-30. doi: 10.1016/j.optom.2016.01.005. Epub 2016 Mar 16.

Abstract

We analyze the role of bilateral symmetry in enhancing binocular visual ability in human eyes, and further explore how efficiently bilateral symmetry is preserved in different ocular surgical procedures. The inclusion criterion for this review was strict relevance to the clinical questions under research. Enantiomorphism has been reported in lower order aberrations, higher order aberrations and cone directionality. When contrast differs in the two eyes, binocular acuity is better than monocular acuity of the eye that receives higher contrast. Anisometropia has an uncommon occurrence in large populations. Anisometropia seen in infancy and childhood is transitory and of little consequence for the visual acuity. Binocular summation of contrast signals declines with age, independent of inter-ocular differences. The symmetric associations between the right and left eye could be explained by the symmetry in pupil offset and visual axis which is always nasal in both eyes. Binocular summation mitigates poor visual performance under low luminance conditions and strong inter-ocular disparity detrimentally affects binocular summation. Considerable symmetry of response exists in fellow eyes of patients undergoing myopic PRK and LASIK, however the method to determine whether or not symmetry is maintained consist of comparing individual terms in a variety of ad hoc ways both before and after the refractive surgery, ignoring the fact that retinal image quality for any individual is based on the sum of all terms. The analysis of bilateral symmetry should be related to the patients' binocular vision status. The role of aberrations in monocular and binocular vision needs further investigation.

Analizamos el papel de la simetría bilateral para mejorar la capacidad visual binocular en ojos humanos, y exploramos adicionalmente el modo en que la simetría bilateral se conserva en diferentes procedimientos quirúrgicos oculares. Los criterios de inclusión para esta revisión fueron la relevancia estricta ante las cuestiones clínicas en estudio. El enantiomorfismo se ha reportado en aberraciones de bajo orden, aberraciones de alto orden, y direccionalidad de los conos. Cuando el contraste difiere en ambos ojos, la agudeza binocular es mejor que la agudeza monocular del ojo con mejor contraste. La anisometropía es una situación infrecuente en las grandes poblaciones. La anisometropía observada en la infancia y la juventud es transitoria, y de consecuencia menor para la agudeza visual. La sumación binocular de las señales de contraste declina con la edad, independientemente de las diferencias inter-oculares. Las asociaciones simétricas entre el ojo derecho y el izquierdo podrían explicarse mediante la simetría del offset pupilar y el eje visual, que es siempre nasal en ambos ojos. La sumación binocular mitiga el empeoramiento de la función visual en situaciones de baja luminosidad, y la fuerte disparidad inter-ocular afecta de manera perjudicial a la sumación binocular. Existe una simetría considerable de la respuesta en los ojos de los pacientes que se someten a PRK y LASIK para la corrección de la miopía, pero sin embargo el método para determinar si la simetría se mantiene o no consiste en comparar los términos aberrométricos individuales en una serie de modos ad hoc, con anterioridad y posterioridad a la cirugía refractiva, ignorando el hecho de que la calidad de la imagen de la retina para cualquier individuo se basa en la suma de todos los términos. El análisis de la simetría bilateral podría relacionarse con la situación de la visión binocular de los pacientes. El papel de las aberraciones en la visión monocular y binocular precisa una mayor investigación.

Keywords: Bilateral symmetry; Binocular fusion; Binocular summation; Dominancia ocular; Estereopsis; Eye dominance; Fusión binocular; Simetría bilateral; Stereopsis; Sumación binocular.

Publication types

  • Review

MeSH terms

  • Aging / physiology
  • Contrast Sensitivity / physiology
  • Dominance, Ocular / physiology
  • Humans
  • Ophthalmologic Surgical Procedures* / methods
  • Refractive Surgical Procedures / methods
  • Vision Disorders / physiopathology
  • Vision Disorders / surgery*
  • Vision, Binocular / physiology*
  • Visual Perception / physiology*