White paper :

B.I.G. Exact™ Sensitive. -The Complete Visual System As the Foundation For Developing Lens Designs.

Dr.Loft ,O.D. แปลและเรียบเรียง

Intro

หลังจากที่ผมได้ค้นคว้าหาข้อมูลเกี่ยวกับเทคโนโลยีเลนส์ B.I.G. EXACT™ Sensitive ที่พึ่งเปิดตัวมาเมื่อกลางเดือน เมษายน 2568 ที่ผ่านมา ซึ่งมีคำว่า “Sensitive” เป็น key concept สำคัญ และหลังจากได้ white paper ของเลนส์รุ่นนี้มาแล้วรวมถึงได้อ่านบทความที่เขียนโดย Dr. Nicola Peaper ซึ่งเคยทำงานเป็น Professional Services Manager for Rodenstock Australia ก็เลยอยากจะรวมข้อมูลเกี่ยวกับเลนส์รุ่นนี้ให้ท่านที่สนใจได้อ่านกัน ซึ่งเนื้อหาอาจจะมีความเป็นวิชาการสักหน่อยมีภาษาทางเทคนิคมากหน่อย แต่ก็ว่าน่าจะมีประโยชน์สำหรับหลายๆท่านที่กำลังหาข้อมูลเรื่องนี้อยู่ เพราะส่วนใหญ่ที่เราเห็นบนฟีดมักเป็นข้อความเชิงการตลาดมากกว่าที่จะเข้าใจที่ไปที่ที่มาหรือเหตุผลของความดีนั้นๆ เมื่อไม่เข้าใจ ความมั่นใจในการจ่ายก็ไม่มี ยิ่งเลนส์มีราคาสูง ความคาดหวังก็สูงมากตาม ดังนั้นความเข้าใจในผลิตภัณฑ์อย่างถ่องแท้เป็นเรื่องจำเป็น เพื่อที่จะสามารถสั่งจ่ายเลนส์ให้เหมาะสมกับคนไข้แต่ละคนได้ ทั้งนี้ก็เพื่อคุณภาพหรือประสิทธิภาพการมองเห็นที่ดีที่สุดสำหรับผู้ใช้งาน

“B.I.G. Exact Sensitive Considering the Individual”

สำหรับคนที่อยู่ในแวดวงเลนส์สายตาตั้งแต่เริ่มๆ สิ่งที่คนทั่วไปรับรู้ถึงแบรนด์โรเด้นสต๊อกในเวลานั้นก็คือเป็นเลนส์ที่มีเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยและมีราคาสูงกว่าเลนส์ตลาดมาก เช่นในปี 2000 ที่โรเด้นสต๊อกเปิดตัว Impression ILT (individual lens technology) ซึ่งเป็นครั้งแรกของโลกอุตสาหกรรมการผลิตเลนส์ได้รู้จักคำว่า 3D free-form technolgy ที่การออกแบบเลนส์นั้นสามารถคำนวณโครงสร้างขึ้นแบบ real-time และ โครงสร้างโปรเกรสซีฟไม่ต้องพึ่งพาแม่พิมพ์(โมล) อีกต่อไป และ เป็นครั้งแรกที่เลนส์สายตาสามารถนำไปประกอบกับเลนส์ที่มี frame parameter อย่างไรก็ได้ แว่นโค้งแค่ไหนก็สามารถทำได้ ด้วยความยืดหยุ่นของการคำนวณที่อนุญาตให้เราสามารถใส่ตัวแปรค่าพารามิเตอร์แว่นขณะสวมใส่จริงบนใบหน้าไปร่วมในการคำนวณได้ และ ราคาเลนส์ในช่วงเวลานั้นสามารถซื้อทองคำได้ 5-6 บาท (เลนส์ 3-40,000 บาท เทียบทองคำปี 2543บาทละ 5,400 บาท) ซึ่งเป็นเรื่องใหม่มากในเวลานั้น

0.B.I.G. VISION^®FOR ALL

หลังจากนั้นก็มีเทคโนโลยีเลนส์ใหม่ๆ ที่พยายามที่จะขยับหรือหรือขยายขีดจำกัดในการผลิตเลนส์ออกไปมากขึ้นเรื่อยๆในเลนส์ทุกกลุ่มไม่ว่าจะเป็น single vision , progressive lens , near vision comfort lens และ sport lens อะไรที่ทฤษฎีบอกว่าทำไม่ได้ โรเด้นสต๊อกก็ได้ฉีกทฤษฎีหรือความเชื่อเหล่านั้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า เช่นความเชื่อว่าแว่นสายตาไม่สามารถทำบนแว่นกรอบโค้งมากๆได้ โรเด้นสต๊อกก็ทำได้ หรือ ความเชื่อว่าเลนส์เลือก base curve ไม่ได้ เพราะจะทำให้เกิด oblique astigmstism จาก base curve effect โรเด้นสต๊อกก็ทำได้ และ อีกหลายต่อหลายอย่างที่ทีมวิจัยและพัฒนาได้พัฒนาและก้าวข้ามขีดจำกัดเหล่านั้น

แต่กระนั้นก็ตาม เทคโนโลยีในช่วงเวลานั้นเป็นการพัฒนาเพื่อก้าวข้ามขีดจำกัดทางวิศกรรมการออกแบบหรือการผลิตเลนส์เป็นสำคัญ เช่น position of wear , individual inset ,base curve effect ,unique customization เหล่านี้มุ่งแก้ aberration อันเกิดจาก factorv ภายนอกต่างๆที่จะมาทำให้ประสิทธิภาพเลนส์ลดลง แต่ยังไม่ได้ลงลึกถึงลักษณะข้อมูลทางชีวภาพของดวงตา (biometric )

From the Engineering to Med-Technology

เมื่อเทคโนโลยีด้านวิศวกรรมไม่ว่าจะเรื่องความยืดหยุ่นของ software และ cnc-machine ล้ำหน้าไปจนถึงขีดสุด มีเทคโนโลยีรองรับตัวแปรภายนอกต่างๆทั้งหมดแล้ว จากนั้นก็เริ่มโฟกัสตัวแปรทางกายภาพและชีวภาพดวงตาของแต่ละคนที่ส่งผลกระทบกับการคลาดเคลื่อนเชิงออพติกมากขึ้น

ปี 2010 จึงเกิดเทคโนโลยี DNEye technology ขึ้นมา ซึ่งใช้ DNEye Scanner ในการเก็บข้อมูลชีวภาพของดวงตาแต่ละคนขึ้นมาร่วมใช้ในการออกแบบเลนส์ ดังนั้นในช่วงเวลา 2010-2020 นี้เป็นช่วงเวลาที่โรเด้นสต๊อกใช้ DNEye Scanner ในการเก็บข้อมูลทางชีวภาพของดวงตาเป็นล้านคู่และมีการพัฒนาปัญญาประดิษฐ์ (AI) อย่างต่อเนื่อง เมื่อมี B.I.G. Data ที่มากพอ cnc-freeform พร้อม ซอร์ฟแวร์พร้อม โรเด้นสต๊อกก็ปรับกระบวนทัศน์การพัฒนาเลนส์ใหม่มาเป็น MED-tech อย่างเต็มตัวด้วยการเปิดตัวเลนส์ใหม่ทั้งหมดกับ B.I.G. vision For All ในปี 2020 ที่ผ่านมา ดังนั้นหลังจากปี 2020 เลนส์ทุกคู่ที่ผลิตออกมาเป็นเลนส์ที่พิจารณาตัวแปรลึกไปถึงลักษณะชีวภาพของดวงตาแต่ละคนเป็นสำคัญ

B.I.G. Exact Sensitive (2025)

ล่าสุด Rodenstock ได้ยกระดับไปอีกขั้นด้วยการเปิดตัว B.I.G. EXACT™ Sensitive ซึ่งเป็นเลนส์ที่ไม่เพียงแต่คำนึงถึงข้อมูลชีวภาพ (biometric data) ของดวงตาแต่ละบุคคลเท่านั้น หากยังผสานข้อมูลเกี่ยวกับ ความไวต่อความผิดปกติทางสายตา (visual sensitivity) ที่แตกต่างกันในแต่ละบุคคล เพื่อการออกแบบเลนส์ที่แม่นยำและตอบสนองต่อการรับรู้ทางสายตาของผู้สวมใส่ได้อย่างแท้จริง

i.The human visual system

B.I.G. Exact Sensitive คืออะไร สำคัญอย่างไรในการออกแบบเลนส์ ช่วยให้คุณภาพชีวิตและการมองเห็นของคุณดีขึ้นอย่างไร และมีหลักการและเหตุผลทางวิทยาศาตร์รองรับอย่างไร หลังจากที่ท่านอ่านบทความนี้จน ท่านจะเข้าใจ และ สามารถนำความรู้ไปใช้ให้เกิดกับคนไข้ของท่านหรือตัวของผู้อ่านเอง

Background Concept

สิ่งที่แบ่งแยกความดีความเลวของเลนส์ ก็คือ aberration หรือ ความคลาดเคลื่อนเชิงออพติกที่เกิดขึ้นกับเลนส์ เลนส์ที่ aberration ต่ำ ก็เรียกได้ว่าเป็นเลนส์ที่ดี ส่วนเลนส์ที่ aberration มากๆ ก็เรียกว่าเลนส์ที่เลว และ เหตุของการเกิด aberrtation นั้นก็มีมากมาย ดังที่ได้กล่าวไว้แล้วในคอนเทนท์ที่ผ่านๆมา ดังนั้น ถ้าจะเรียก aberration คืออุปสรรคหรือขีดจำกัดในการออกแบบเลนส์ก็คงจะใช่ และ เทคโนโลยีเลนส์ที่เกิดขึ้นมาใหม่ก็เพื่อที่จะแก้ไข aberration ทั้งหลายเหล่านั้น ซึ่งเหตุทางกายภาพภายนอกที่ทำให้เกิด aberration นั้น โรเด้นสต๊อกจัดการได้ทั้งหมดแล้ว จะเหลือก็แต่ปัจจัยภายในซึ่งเกี่ยวข้องกับลักษณะทางชีวภาพดวงตาของแต่ละคน ซึ่งปัจจุบันการจัดการกับปัจจัยเหล่านี้ได้เกิดขึ้นแล้วในเลนส์รุ่น B.I.G. Exact แต่ก็ยังถือว่า “ยังดีกว่านั้นได้อีก” ทำให้เกิดการพัฒนาต่อยอดเกิดเป็นเลนส์รุ่น B.I.G. Exact Sensitive ขึ้นมา

คอนเซปต์พื้นฐานของ B.I.G. Exact Sensitive มีอยู่ว่า ...

“ความบิดเบือน (distortion) แม้เพียงเล็กน้อยที่เกิดจากความคลาดเคลื่อนเชิงแสงของเลนส์ (lens aberrations) อาจส่งผลกระทบต่อผู้สวมใส่แว่นบางราย เช่น ทำให้การรับภาพไม่ต่อเนื่องหรือเกิดการสะดุดของการมองเห็น (disruption in visual flow) ในขณะที่ผู้สวมใส่รายอื่นอาจไม่รู้สึกถึงปัญหาดังกล่าวเลยก็ได้ ข้อเท็จจริงนี้แสดงให้เห็นว่า ผู้สวมใส่แว่นแต่ละคนที่มีความไวต่อการรับภาพ (Sensitive) ในระดับต่างกันล้วนสามารถได้รับประโยชน์จากเลนส์ที่ออกแบบให้เหมาะสมกับความไวต่อการมองเห็น (visual sensitivity) ที่มีความเฉพาะบุคคล"

แต่ก่อนที่เราจะทำความเข้าใจในเชิงลึก เราต้องทำความเข้าใจเกี่ยวกับเรื่องพื้นฐานที่สุดของเลนส์โปรเกรสซีฟกันเสียก่อน นั่นคือเรื่อง “Corridor conundrums” ซึ่งเป็นพื้นฐานที่สุดในการออกแบบเลนส์โปรเกรสซีฟ

“Corridor conundrums คืออะไร?

คำว่า “Corridor conundrums” หมายถึง ปัญหาหรือความท้าทายทางวิศวกรรมการออกแบบเลนส์โปรเกรสซีฟที่เกี่ยวข้องกับ “คอร์ริดอร์” ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีการเปลี่ยนผ่านระหว่างกำลังเลนส์ระยะไกลไปยังระยะใกล้ในเลนส์โปรเกรสซีฟ

“Corridor” คือส่วนแนวตั้งแคบๆ ตรงกลางเลนส์ ที่กำลังเลนส์ค่อยๆ เปลี่ยนจาก ระยะไกล (distance) ไปเป็น ระยะใกล้(near) ถ้าเปรียบว่า corridor คือสะพานไว้สำหรับข้ามสนามภาพมองไกลไปยังสนามภาพดูใกล้ umbilical line ก็คือเส้นแบ่งกลางสะพาน (ศึกษาเรื่อง coridor เพิ่มเติมได้จากลิ้งที่แนบมานี้ www.loftoptometry.com/Corridor )

ความท้าทายคือ เราต้องการให้การเปลี่ยนผ่านนี้ในช่วงคอริดอร์นี้มีความราบรื่น และไม่ก่อให้เกิดการบิดเบือนหรือความพร่ามัวในบริเวณรอบข้าง

ยิ่งคอร์ริดอร์ “สั้น” ผู้ใช้ยิ่งสามารถเปลี่ยนระยะโฟกัสเร็วขึ้น แต่มักส่งผลให้มี “ความบิดเบี้ยว” มากขึ้นในบริเวณรอบๆ เลนส์ ตามเงื่อนไขของ Minkwitz (Minkwitz Condition)

เงื่อนไขของ Minkwitz (Minkwitz Condition)

เงื่อนไขของ Minkwitz เป็น ข้อจำกัดทางเรขาคณิตและคณิตศาสตร์ ที่ใช้ในการออกแบบเลนส์โปรเกรสซีฟ ซึ่งอธิบายว่า:

ii.Minkwitz Condition

“อัตราการเปลี่ยนแปลงกำลังเลนส์ในแนวตั้ง (vertical power gradient) ส่งผลโดยตรงต่อ ระดับของความบิดเบี้ยวในแนวราบ (unwanted-horizontal astigmatism) ที่เกิดขึ้นด้านข้างของ corridor โดย อัตราการเพิ่มของกำลังเลนส์(add)ในแนวดิ่ง 1D/mm จะมีการเพิ่มของความคลาดเคลื่อนของ unwanted oblique astigmatism เกิดขึ้นในแนวราบ อยู่ที่ประมาณ 2 D/mm”

กล่าวโดยง่ายได้ว่า “ถ้าเราต้องการเปลี่ยนกำลังเลนส์จากระยะไกลไปยังระยะใกล้อย่างรวดเร็ว (เช่น มี add power สูงในระยะทางสั้น) ผลที่หลีกเลี่ยงไม่ได้คือ ต้องมีความบิดเบี้ยว (astigmatism หรือ unwanted cylinder) สูงในบริเวณข้างๆ corridor”

ซึ่ง aberration (จาก unwanted oblique astigmatism) ที่เกิดขึ้นแนวขวาง จะส่งผลต่อความกว้างของสนามภาพตามแนว corridor ซึ่งเป็นแนวที่ค่าสายตามีการเปลี่ยนแปลงตามค่า addition ตลอดเวลา และ aberration นี้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับอาการวิงเวียนศรีษะ วูบวาบ โคลงเคลง เหมือนอาการเดินบนเรือเล็กๆที่มีคลื่น (swiming effect) ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญต่อการปรับตัวกับโปรเกรสซีฟ

ดังนั้นผู้ผลิตเลนส์จะนำพื้นฐานจาก Minkwitz Condition มาประยุกต์ใช้ในการออกแบบเลนส์ให้ “เหมาะสม" เช่น

ควบคุมความยาวของ corridor ; ยาวขึ้น = เปลี่ยนกำลังช้า = นุ่มนวล = บิดเบี้ยวน้อย
กระจายความบิดเบี้ยว (aberration) ให้อยู่ในพื้นที่นอกการมองหลัก – เช่น บริเวณขอบข้าง
ใช้เทคโนโลยีขั้นสูง เช่น Digital Freeform Surfacing เพื่อควบคุมพื้นผิวเลนส์ระดับนาโน

ตัวอย่างการนำไปใช้ในเชิงคลินิก

ถ้าคนไข้บ่นว่า “รู้สึกเหมือนภาพข้างๆ บิดเบี้ยว เดินแล้วเวียนหัว” โดยเฉพาะเวลาเคลื่อนไหวสายตา
อาจเกิดจาก corridor ที่สั้นเกินไปหรือไม่เหมาะสมกับพฤติกรรมการใช้สายตาของเขา ทัศนมาตรศาสตร์จึงควรเข้าใจว่าการเลือกดีไซน์ของ PALs ควรสอดคล้องกับ

ระยะการอ่าน
พฤติกรรมการใช้สายตา
ความยาวของ corridor ที่ผู้ป่วยสามารถปรับตัวได้
ปริมาณ Add power

.....เหล่านี้เป็นต้น

บทความต่อไปนี้ผมจะได้อธิบายถึงกระบวนการชดเชยและการออกแบบที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อลดผลกระทบดังกล่าว ทั้งในด้านการขยายมุมมองที่รับรู้ได้ใน corridor และลดการรับรู้ถึงอาการ swim ซึ่งช่วยให้ผู้ป่วยสามารถปรับตัวเข้ากับ PALs ได้อย่างรวดเร็วและง่ายขึ้น

ในการออกแบบเลนส์สมัยใหม่ (Modern lens designs) ปัจจุบันสามารถปรับตำแหน่งของ Aberration (ตามทฤษฎีของ Minkwitz) ไปยังบริเวณที่มีการใช้งานน้อยๆ ตามลักษณะการใช้ชีวิตของผู้ใช้งาน (personal visual demand) รวมถึงความสามารถในการควบคุมความยาวของ corridor ได้อย่างอิสระและแม่นยำ ช่วยให้ทัศนมาตรสามารถสามารถลดอัตราการที่คนไข้ไม่สามารถปรับตัวเข้ากับเลนส์โปรเกรสซีฟได้มากขึ้น (เลนส์กลุ่มนี้เช่น MGR/IPR B.I.G. Exact ; Allround / Active /Expert /Individual)

อย่างไรก็ตามโรเด้นสต๊อกยังเห็นว่า ยังพบว่ามีคนไข้บางรายที่ไม่สามารถปรับตัวเข้ากับเลนส์โปรเกรสซีฟได้แม้ว่าจะเป็นค่าสายตาที่ต่ำหรือมีการลองเปลี่ยนแปลงดีไซน์เลนส์หลากหลายรูปแบบก็ตาม ซึ่งความล้มเหลวเหล่านี้ดูเหมือนจะไม่เกี่ยวกับค่าสายตาโดยตรง แต่อาจเกิดจาก “ความไวในการมองเห็นของแต่ละบุคคล (individual visual sensitivity)” ที่ทำให้รับรู้ถึงความคลาดหรือการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย เช่น การเปลี่ยน cylinder เพียง 0.25DC หรือการหมุนแกนเพียงไม่กี่องศาและผู้ป่วยกลุ่มนี้มักจะยอมรับเฉพาะเลนส์ที่มีค่าสายตาและรูปแบบเหมือนเดิมเท่านั้น (คือเคยใช้รุ่นไหนก็จะติดรุ่นนั้น เปลี่ยนรุ่นแล้วปรับตัวไม่ได้ หรือ เคยใช้สายตาอะไรอยู่ก็ใช้อยู่แบบนั้น สายตาเปลี่ยนแล้วก็ยังอยากที่จะใช้ค่าสายตาที่ผิดๆแบบเดิม เปลี่ยนค่าสายตาแล้วปรับตัวไม่ได้

( แต่กระนั้นก็ตาม เรื่องข้างต้นนี้ไม่เคยเกิดขึ้นที่ loft optometry ตลอดสิบกว่าปีที่ผ่านมา ซึ่งผมยังไม่เคยมีคนไข้ที่ไม่สามารถปรับตัวกับเลนส์โปรเกรสซีฟ แม้จะเป็นรุ่นเริ่มต้นก็ตาม หรือสายตายากๆก็ตาม แต่ก็ขอเล่าให้ฟังในเชิง detail ที่ Rodenstock เขาต้องการจะสื่อสารก็แล้วกัน และ อีกอย่างหนึ่งคือมาตรฐานการตรวจวัดสายตาในประเทศไทย (ซึ่งจริงๆอาจจะครึ่งค่อนโลกที่ยังจัดสายตากันอยู่) ยังไม่เคยมีการกำหนดว่าอะไรคือมาตรฐานหรือไม่มาตรฐาน ปัจจัยเรื่องสายตาถูกผิดจึงเป็นตัวแปรที่สร้างความลำบากให้กับงานวิจัยนี้พอสมควร แต่ก็ขอให้ท่านสิ่งที่โรเด้นสต๊อกต้องการจะนำเสนอก็แล้วกัน...)

จากประเด็นข้างต้น จึงมีความเป็นไปได้ว่า ที่ผู้สวมใส่ไม่สามารถปรับตัวเข้ากับ PALs ไม่ได้ขึ้นอยู่กับดีไซน์หรือชนิดของเลนส์เสมอไป แต่อาจขึ้นอยู่กับระดับความไวต่อการรับรู้ทางสายตาของผู้ป่วย และวิธีที่สมองของพวกเขาตีความภาพที่ผ่านเลนส์นั้นก็เป็นได้ ด้วยเหตุนี้ Rodenstock จึงต่อยอดจากการเปิดตัว B.I.G. Exact ในปี 2020 ซึ่งเป็นเลนส์สายตารุ่นแรกของโลกที่ใช้แบบจำลองตาตามชีวภาพของแต่ละบุคคล ด้วยการพัฒนาเลนส์รุ่นใหม่ที่คำนึงถึง “การรับรู้ทางการมองเห็นเฉพาะบุคคล” เพิ่มเติม นำไปสู่การออกแบบ B.I.G. Exact Sensitive ในปัจจุบัน

Visual Tasks : ความสัมพันธ์ระหว่างภารกิจทางการมองเห็นกับเลนส์โปรเกรสซีฟ

ตลอดทั้งวัน เราต้องเผชิญกับกิจกรรมซึ่งต้องใช้การมองเห็นที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นการขับรถไปทำงาน การอ่านเอกสารผ่านหน้าจอคอมพิวเตอร์ หรือการดูโทรทัศน์ขณะตรวจสอบข้อมูลบนโทรศัพท์มือถือ สิ่งที่กิจกรรมเหล่านี้มีร่วมกันคือ การที่ระบบการมองเห็นต้องสามารถปรับตัวให้เข้ากับสถานการณ์ได้อย่างต่อเนื่อง ผ่านการเคลื่อนไหวของดวงตาและการปรับโฟกัส

iii. ระบบการมองเห็นของมนุษย์ประกอบไปด้วย 2 ระบบ คือ focus vision และ peripheral vision

ขณะที่ขับขี่ เราใช้การมองเห็นรอบๆข้าง (peripheral vision) เพื่อตรวจจับการเคลื่อนไหวในสิ่งแวดล้อม เมื่อสมองรับรู้ถึงสิ่งเร้าที่น่าสนใจ จุดโฟกัสของเราจะเคลื่อนไปยังตำแหน่งนั้น ผ่านทั้งการเคลื่อนไหวของศีรษะและดวงตา เพื่อให้สมองได้รับข้อมูลทางภาพที่ชัดเจนยิ่งขึ้น ซึ่งมีผลต่อการตัดสินใจในลำดับถัดไป การเคลื่อนไหวของสายตาเหล่านี้ ไม่ว่าจะเป็นจากระยะไกลสู่ระยะใกล้ หรือจากขอบภาพเข้าสู่จุดศูนย์กลาง สามารถอธิบายได้ว่าเป็น “การไหลของการมองเห็น” (vision flow) ซึ่งเป็นพฤติกรรมการใช้งานที่เกิดขึ้นอย่างเป็นธรรมชาติระหว่างการสวมใส่เลนส์โปรเกรสซีฟ

ดังนั้นการขับรถจึงเป็นกิจกรรมที่ต้องการการควบคุมกล้ามเนื้อตาอย่างแม่นยำ สม่ำเสมอและเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติ ผ่านลำดับของการเคลื่อนไหวดวงตาแบบกระตุกอย่างรวดเร็ว (saccadic eye movements) สลับกับช่วงเวลาสั้น ๆ ของการหยุดนิ่งที่เรียกว่า “การจับภาพ” (fixations) การเคลื่อนไหวแบบ saccade มีความเร็วสูง และมีขนาดแอมพลิจูดหลากหลาย เพื่อให้จุดภาพชัด (fovea) เคลื่อนที่ผ่านตัวอักษรอย่างมีประสิทธิภาพ ส่วนการอ่านข้อความผ่านเลนส์โปรเกรสซีฟโดยไม่ถูกรบกวนจากโซนภาพบิดเบือน(aberration)ในเลนส์ เรียกว่า“การลื่นไหลของการอ่าน” (reading flow) และนั่นคือเป้าหมายสำคัญในการออกแบบเลนส์โปรเกรสซีฟคุณภาพสูง

ในสิ่งแวดล้อมหนึ่งๆ จะมีวัตถุต่างๆวางเรียงรายอยู่ในระยะต่างๆ ลึกตื้น หนาบาง หลากหลาย ต่างกัน แต่ดวงตามนุษย์สามารถโฟกัสแสงได้ดีที่สุดจากวัตถุที่อยู่ในระยะเดียวเท่านั้น นั่นหมายความว่า ในแต่ละขณะ ภาพบนจอประสาทตาส่วนใหญ่จะมีระดับของความเบลอ (blur) อยู่บ้าง การเบลอจากการหลุดโฟกัส (defocus blur) นี้ กลับเป็นข้อมูลที่มีคุณค่าทางชีววิทยาและการรับรู้ (perception) ซึ่งช่วยควบคุมกลไกการเพ่งภาพ (accommodation) และการประเมินระยะลึก (depth) รวมถึงขนาดของวัตถุ (scale) ดังนั้นในแต่ละวัน ดวงตาของเรามีการปรับโฟกัสดวงตาประมาณ 150,000 ครั้งต่อวัน ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงความซับซ้อนของกลไกทางสายตาและความจำเป็นที่เลนส์โปรเกรสซีฟจะต้องรองรับการเปลี่ยนแปลงนี้ได้อย่างราบรื่นและเป็นธรรมชาติที่สุด

วิธีที่มนุษย์ประมวลผลข้อมูลผ่านการมองเห็นในสภาพแวดล้อมต่างๆ มีผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการทำงานโดยรวม มีการศึกษาจำนวนมากในหัวข้อนี้ ซึ่งนำไปสู่แนวทางในการออกแบบแผงควบคุมอุปกรณ์ เครื่องมือ หรือตำแหน่งของข้อมูล (e.g.instrument panels) ให้เอื้อต่อการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

Wickens และ Carswell กล่าวไว้ว่า

“ในสภาพแวดล้อมหรือสถานการณ์ที่ซับซ้อน ความสนใจของสายตามนุษย์ (selective attention) จะได้รับอิทธิพลจาก 4 ปัจจัยหลัก ซึ่งเป็นองค์ประกอบในโมเดล SEEV”

SEEV ย่อมาจาก:

Salience (ความเด่น): สิ่งเร้าสะดุดตาหรือโดดเด่นมากแค่ไน
Effort (ความพยายาม): ต้องใช้ความพยายามแค่ไหนในการเปลี่ยนหรือปรับโฟกัส
Expectancy (ความคาดหวัง): เราคาดหวังว่าแหล่งข้อมูลถัดไปจะมาจากตำแหน่งไหน
Value (คุณค่า): ข้อมูลนั้นสำคัญมากน้อยแค่ไหนต่อสิ่งที่เรากำลังทำ

เมื่อเรานำโมเดลนี้มาประยุกต์กับการมองเห็น:

Salience : สิ่งที่ โดดเด่นมากกว่า มักดึงดูดสายตาได้ง่าย

Effort : ถ้าต้องใช้ความพยายามสูงในการ เปลี่ยนจุดโฟกัส เราอาจเลี่ยงไม่มอง

Expectancy : เรามักจะมองไปยังบริเวณที่ คาดว่าจะมีข้อมูลสำคัญ

Value : เราจะให้ความสนใจกับสิ่งที่ เกี่ยวข้องกับงานหรือเป้าหมายของเรา

ดังนั้นในการวิจัย นักวิจัยจะประเมินสิ่งเหล่านี้จากการเคลื่อนไหวดวงตาของกลุ่มที่กำลังศึกษา ขณะที่พวกเขากวาดตามองเพื่อค้นหาข้อมูลต่างๆ ซึ่งสะท้อนว่าเขากำลังให้ความสนใจไปที่ไหนมากที่สุด

iv. แผนภูมิแสดงความไวของประสาทการมองเห็น (visual sensitivity) ที่ต่างกัน จะเห็นว่า ปริมาณของ aberration และกระบวนการประมวลผลในสมองในแต่ละคนนั้นส่งผลต่อความคมชัดของการมองเห็นลดลงในระดับที่แตกต่างกันในแต่ละบุคคล"

ภาพจากกราฟด้านบนแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างของระดับความไวต่อการมองเห็นในผู้ใช้งานที่มีปฏิกิริยาต่อความพร่ามัวของภาพจากความคลาดแสง (aberrations) ที่เกิดขึ้นในเลนส์แว่นสายตา ซึ่งอาจเป็นได้ทั้งในลักษณะที่ไวมากหรือไวน้อย

เมื่อการมองเห็นถูกรบกวน เช่น จากความพร่ามัว (blur) ที่เกิดจากความคลาดเคลื่นของแสงในเลนส์แว่นตา (aberration) ระบบประมวลผลภาพในสมองอาจถูกรบกวนตามไปด้วย แม้แต่ความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยจากเลนส์ก็สามารถส่งผลกระทบในทางลบต่อผู้ใช้บางรายได้ ความพร่ามัวนี้อาจเพิ่มภาระในการประมวลผลข้อมูลภาพ ทำให้ประสิทธิภาพในการมองเห็นลดลง และอาจนำไปสู่ความเมื่อยล้าทางสายตาในที่สุด

สำหรับผู้ใช้งานเลนส์โปรเกรสซีฟ (Progressive Addition Lenses – PALs) ทุกคน จะมีการรับรู้ถึงการเกิดสายตาเอียงแทรกซ้อน (unwanted astigmatism) ซึ่งเป็นผลจากการออกแบบเลนส์แบบหลายระยะ แม้ว่าจะหลีกเลี่ยงได้ยาก แต่ปฏิกิริยาตอบสนองของผู้สวมใส่ต่อความคลาดเคลื่อนนี้จะมีความแตกต่างกันตามระดับของ “ความไวต่อการมองเห็น” (Visual Sensitivity)

ผู้ที่มีระดับความไวสูง (Highly sensitive – ผู้ใช้หมายเลข 1 ในกราฟ) แสดงให้เห็นว่าเมื่อเกิดความพร่ามัวเพียงเล็กน้อย ประสิทธิภาพของการมองเห็นจะลดลงอย่างรวดเร็ว
ขณะที่ผู้ที่มีความไวต่ำกว่า (Less sensitive – ผู้ใช้หมายเลข 2) สามารถทนต่อความคลาดเคลื่อนของแสงได้มากกว่า โดยที่ความสามารถในการมองเห็นลดลงช้ากว่า

แนวคิดนี้เป็นปัจจัยสำคัญที่ควรพิจารณาในการปรับโครงสร้างเลนส์โปรเกรสซีฟให้เหมาะสมเฉพาะบุคคล โดยเฉพาะในผู้ที่มีความไวสูง ซึ่งอาจต้องการการออกแบบเลนส์ที่แม่นยำและลดความคลาดให้น้อยที่สุด เพื่อให้เกิดการปรับตัวได้เร็วและลดอาการไม่สบายตา

(สำหรับท่านที่ต้องการศึกษาเพิ่มเติมเรื่องสายตาเอียงแทรกซ้อน (unwanted oblique astigmatism / lens aberration) ที่เกิดขึ้นกับเลนส์โปรเกรสซีฟ ว่ามีที่มาเป็นอย่างไร อย่างละเอียด ก็สามารถศึกษาเพิ่มเติมได้จากลิ้งที่แนบมานี้.... https://www.loftoptometry.com/index.php/whatnew/view/98)

แต่ในส่วนนี้จะพูดโดยสรุปว่า

1.Lens aberration : ความผิดปกติหรือข้อจำกัดในการรวมแสงของเลนส์ ซึ่งส่งผลให้ภาพที่ปรากฏบนจอประสาทตาไม่คมชัดเท่าที่ควร แม้ค่ากำลังเลนส์ (dioptric power) จะถูกคำนวณอย่างถูกต้องแล้วก็ตาม ความคลาดแสงสามารถเกิดได้จากหลายปัจจัย เช่น:

Spherical aberration : เกิดจากส่วนต่าง ๆ ของเลนส์โฟกัสแสงไม่เท่ากัน

Coma และ distortion : ทำให้ภาพเบี้ยวหรือเปลี่ยนรูปร่าง

Chromatic aberration: แสงสีต่าง ๆ ไม่รวมกันในจุดเดียว ทำให้เกิดขอบสี

ในเลนส์โปรเกรสซีฟ ความคลาดเคลื่อนเชิงแสงที่พบบ่อยคือ ความคลาดเคลื่อนที่มาจากโครงสร้างเลนส์อันเกิดจากการไล่กำลังของเลนส์โปรเกรสซีฟ ซึ่งเกิดขึ้นมากบริเวณระหว่างระยะกลางและระยะใกล้

ศึกษา Aberration เพิ่มเติมได้ที่ https://www.loftoptometry.com/Eyecare/viewcase/126/14

2. Unwanted Oblique astigmatism คือผลข้างเคียงที่เกิดจากการออกแบบพื้นผิวเลนส์โปรเกรสซีฟ ที่เกิดจากการเปลี่ยนกำลังเลนส์แบบต่อเนื่องจากระยะไกล ไปยังระยะกลาง และระยะใกล้ ซึ่งจะสร้างบริเวณที่มีการกระจายของกำลังในลักษณะที่ไม่เป็นระเบียบ (unwated oblique astigmstism) ส่งผลให้เกิดกำลังของสายตาเอียง (astigmatic power) ขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจในพื้นที่นอกแนวการมองหลัก ทำให้เกิดการบิดเบือนด้านข้าง

ลักษณะเฉพาะของ unwanted astigmatism ได้แก่:

มีค่าสายตาเอียง (cylinder) แทรกอยู่ในบริเวณขอบข้างของเลนส์ โดยที่ผู้ใช้ไม่ได้มีค่าสายตาเอียงจริงใน prescription
ส่งผลให้การมองเห็นในบริเวณนั้นพร่ามัวหรือบิดเบือน โดยเฉพาะในการเคลื่อนไหวของสายตาหรือศีรษะขณะใช้งานจริง
ผู้ที่มี “ความไวทางสายตาสูง (high visual sensitivity)” จะรู้สึกไม่สบายหรือเวียนศีรษะง่ายในช่วงแรกของการใช้งาน

(ศึกษาความสัมพันธ์ของ unwanted oblique astigmatism และ เลนส์โปรเกรสซีฟได้จากลิ้ง https://www.loftoptometry.com/whatnew/view/96)

v. ภาพแสดงให้เห็นถึง การออกแบบ (design) และการรับรู้ (perception) ที่ต่างกัน ในเลนส์ B.I.G. EXACT^TM และ B.I.G. EXACT^TM Sensitive ในคนที่มีความไวของประสาทมากๆ (High sensitive)

อธิบายภาพ V :
Sarah เคยใส่เลนส์ Impression B.I.G. EXACT™ ซึ่งออกแบบตามลักษณะเฉพาะบุคคล การออกแบบเลนส์เดิม (ภาพซ้าย) แสดงพื้นที่การมองเห็นที่ชัดเจน (ปราศจากความคลาดเคลื่อนของแสง) ขนาดใหญ่ ทั้งระยะไกล ระยะกลาง และระยะใกล้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจาก Sarah มีความไวต่อความคลาดเคลื่อนแสงในระดับสูง (พื้นที่สีเทาในภาพ) เธอจึงรับรู้พื้นที่ที่ชัดเจนได้น้อยลงกว่าที่เลนส์จริงมอบให้ (ภาพซ้ายล่างในรูป)

เมื่อใช้เลนส์ Impression B.I.G. EXACT™ Sensitive การออกแบบจะถูกปรับให้เหมาะสมกับระดับความไวของเธอ โดยย้ายความคลาดแสงไปไว้บริเวณรอบนอกของเลนส์ (periphery) (ภาพขวาบนในรูปที่ v) ทำให้ในมุมมองของเธอรู้สึกว่าเลนส์มีพื้นที่การมองเห็นที่ปลอดจากความคลาดแสงขนาดใหญ่ขึ้นกว่าเดิม (ภาพขวาล่างในรูป)

การเปรียบเทียบภายในระหว่างเลนส์ B.I.G. EXACT™ รุ่นเดิมกับ B.I.G. EXACT™ Sensitive ที่มีค่าค่าการหักเหของแสงใกล้เคียงกัน แสดงให้เห็นว่า การออกแบบใหม่ที่พิจารณาดัชนีความไวในการมองเห็นระดับสูง สามารถเพิ่มพื้นที่การมองเห็นที่ปลอดจากความคลาดแสงได้มากขึ้นถึง 42%

vi. ภาพแสดงให้เห็นถึง การออกแบบ (design) และการรับรู้ (perception) ที่ต่างกัน ในเลนส์ B.I.G. EXACT^TM และ B.I.G. EXACT^TM Sensitive ในคนที่มีความไวของประสาทน้อย (less sensitive)

อธิบายภาพ VI :
Maria (vi) เคยสวมใส่เลนส์ Impression B.I.G. EXACT™ ที่มีลักษณะการออกแบบเช่นเดียวกับของ Sarah (v) อย่างไรก็ตาม Maria มีปฏิกิริยาต่อความคลาดแสงแตกต่างออกไป — เธอมี ความไวต่อความคลาดแสงน้อยกว่า (พื้นที่สีเทาในภาพที่ vi)

จากข้อมูลนี้ การออกแบบเลนส์ของเธอจึงถูกปรับให้ กระจายความคลาดเคลื่อนของแสงออกไปในบริเวณรอบนอกของเลนส์ให้กว้างขึ้นเล็กน้อย ซึ่งช่วยลดระดับความคลาดในบริเวณรอบขอบเลนส์ได้
การลดความคลาดเคลื่อนนี้มี ผลดีโดยตรงต่อการลดอาการวูบวาบ (swimming effects) ขณะมองผ่านเลนส์ โดยเฉพาะในเลนส์โปรเกรสซีฟ (ภาพขวาบนในรูปที่ vi )

จากการรับรู้ของ Maria เมื่อเปลี่ยนจากเลนส์ B.I.G. EXACT™ รุ่นเดิม มาใช้ B.I.G. EXACT™ Sensitive เธอรู้สึกว่า พื้นที่การมองเห็นที่ปลอดจากความคลาดแสงมีขนาดใหญ่ขึ้นกว่าเดิม (ดูภาพขวาล่างในรูปที่ vi)

How Much Blur is Tolerable?

ปริมาณของความพร่ามัวที่สามารถยอมรับได้ : ข้อจำกัดที่มีผลต่อประสิทธิภาพของการมองผ่านเลนส์โปรเกรสซีฟ

ในบทความเรื่อง "Noticeable, Troublesome and Objectionable Limits of Blur" โดย Atchison ได้เสนอว่า ความพร่ามัว (blur) ของภาพในระดับ 0.25 ถึง 0.50 ไดออพเตอร์ (D) จัดอยู่ในช่วงที่สามารถสังเกตเห็นได้ (noticeable blur) แม้ว่าผู้ใช้งานส่วนใหญ่จะสามารถตรวจจับความพร่ามัวในระดับนี้ได้อย่างรวดเร็ว แต่ระดับของความพร่ามัวที่เริ่มรบกวนการมองจริงจังมักเกิดขึ้นเมื่อค่าความพร่ามัวเพิ่มขึ้นเป็น 1.6 เท่าของระดับดังกล่าว (ดังนั้น ความเริ่มรำคาญจะเริ่มต้นเมื่อมีค่าเกิน 0.6-0.7 D ขึ้นไป)

สิ่งที่น่าสังเกตคือ ความสามารถในการตรวจจับความพร่ามัวมีความแตกต่างกันในแต่ละบุคคล โดยทั่วไป ความแปรปรวน (varies) ที่มากขึ้นมักสัมพันธ์กับระดับความไวต่อการมองเห็นที่ลดลง (visual acuity – VA) นอกจากนี้ การอ่านข้อความที่มีขนาดเล็กจะทำให้ความพร่ามัวมีผลกระทบมากขึ้น ส่งผลให้การแยกรายละเอียดของภาพลดลงอย่างชัดเจน

Atchison และ Mathur ยังได้ศึกษาผลของความพร่ามัวที่เกิดจากสายตาเอียง (astigmatic blur) โดยสรุปว่า ความพร่ามัวแบบ “crossed-cylinder blur” แม้จะมีขนาดเล็ก (≤0.75D) ก็สามารถทำให้ประสิทธิภาพการมองเห็นลดลงได้ และผลกระทบจะขึ้นอยู่กับแกนองศาของสายตาเอียง (cylinder axis) โดยพบว่าสายตาเอียงขนาด 0.75D จะทำให้ VA ลดลงเป็นสองเท่าเมื่อเปรียบเทียบกับการพร่ามัวจากสายตาสั้นที่มีกำลังเท่ากัน

มีการศึกษาพบว่า ความพร่ามัวที่เกิดจากสายตาเอียงขนาดเพียง 0.75D ที่องศา 90° สามารถลดความเร็วในการอ่านได้ถึง 35% ซึ่งแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลที่ชัดเจนของ aberrations ต่อประสิทธิภาพในการอ่าน (ครูบาอาจารย์นักจัดสายตาทั้งหลายที่ชอบปัดเอียงทิ้งก็ดี ตบองศาเข้าแกนหลักก็ดี ใช้ shpherical equivalent แทนที่จะใช้ค่าจริงอย่างตรงไปตรงมาก็ดี อ่านถึงจุดนี้แล้ว ยังจะสอนเด็กให้จัดสายตากันอยู่อีกหรือ)

นอกจากนี้ยังมีงานวิจัยของ Sheedy และคณะ ซึ่งได้จัดทำกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความกว้างของสนามภาพตามแนวคอริดอร์ (corridor width) ของเลนส์โปรเกรสซีฟกับอัตราการเพิ่มของกำลังเลนส์ในสนามภาพระยะกลาง (power increase rate) โดยในกรณีที่ corridor มีความยาว 14 มม. และมีค่าแอดดิชั่น +2.00D พบว่าบริเวณของ corridor ของระยะกลางมีความกว้างของสนามภาพเพียง 1.9 มม. ซึ่งหมายความว่า ถ้าผู้ใช้งานขยับสายตาเพียง 0.95 มม. ก็จะพบกับความพร่ามัวขนาด 0.25D จากสายตาเอียงซ้อนที่ไม่ได้ต้องการ (unwanted astigmatism) ซึ่งอาจส่งผลกระทบโดยเฉพาะในผู้ที่มีความไวต่อการมองเห็น หมายความว่าผู้ใช้งานจะพบกับความคลาดสายตาเอียง (unwanted astigmatism) ขนาด 0.50D ภายในระยะเพียง 4 มม. จากแนวการมองหลัก ซึ่งถือว่าเป็นช่วงที่สามารถกระทบต่อการเคลื่อนไหวของดวงตา โดยเฉพาะการเคลื่อนแบบ Saccades ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการอ่านข้อความ แม้ในผู้ที่ความไวต่ำต่อความพร่ามัวก็ตาม (less sensitive)

การศึกษาของ Concepción-Grande และคณะ ได้ใช้เทคโนโลยีติดตามการเคลื่อนไหวของดวงตา (eye-tracking) เพื่อวิเคราะห์เวลาในการอ่านและลักษณะของการตรึงสายตา (fixations) เมื่อผู้เข้าร่วมมองผ่านบริเวณต่าง ๆ ของเลนส์โปรเกรสซีฟที่มีรูปแบบการกระจายกำลังแตกต่างกัน ได้แก่ การออกแบบที่เน้นระยะไกล (distance-preferencing), ระยะใกล้ (near-preferencing), และแบบสมดุล (balanced design)

ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า เวลาในการอ่านและลักษณะของการเคลื่อนไหวของดวงตาเปลี่ยนแปลงตามรูปแบบการออกแบบของเลนส์ เช่นเลนส์ที่ออกแบบมาเพื่อเน้นระยะใกล้ สามารถลดเวลาในการอ่าน ลดระยะเวลารวมของการตรึงสายตาและลดจำนวนการตรึงสายตาเมื่อเปรียบเทียบกับเลนส์แบบสมดุลหรือแบบเน้นระยะไกลเมื่อเทียบกับการใช้เลนส์แบบสมดุล (PAL Balance) และแบบเน้นระยะไกล (PAL Distance)

จากผลการศึกษานี้ สรุปได้ว่า เพื่อให้ผู้สวมใส่ได้รับประสบการณ์การมองเห็นที่ดีที่สุด การเลือกแบบของเลนส์โปรเกรสซีฟ (PAL design) ควรพิจารณาตามความต้องการเฉพาะของผู้ใช้งานแต่ละราย

ผลกระทบของเลนส์ PAL ต่อการเคลื่อนไหวของตาทั้งในระยะใกล้และระยะไกล สามารถประเมินได้ดีที่สุดด้วยการตั้งคำถามต่อผู้ป่วย ดังต่อไปนี้

“คนไข้รู้สึกถึงความชะงักหรือความล่าช้าในการเปลี่ยนโฟกัสจากหน้าจอมือถือไปยังวัตถุระยะไกลหรือไม่?"
หากตอบว่าใช่ อาจบ่งชี้ถึงปัญหาในด้าน Vision Flow (การไหลของการมองเห็น)

“คุณต้องอ่านประโยคเดิมซ้ำหลายครั้งหรือไม่ ?

หากใช่ อาจบ่งชี้ถึงปัญหาในด้าน Reading Flow (การอ่านที่ไม่ต่อเนื่อง)

"คุณมีปัญหาในการหันดวงตาไปยังพื้นที่ด้านข้าง ทำให้การเคลื่อนไหวในพื้นที่แออัดทำได้ยากหรือไม่?"

หากใช่ อาจบ่งชี้ถึงปัญหาในด้าน Orientation (การรับรู้ทิศทางหรือการนำทางด้วยสายตา)

การเอาชนะความมัว (Overcoming the Blur)

การเลือกเลนส์ให้เหมาะสมกับรูปแบบการใช้ชีวิตของผู้ใช้งาน สามารถช่วยลดปัญหาบางประการที่พบได้ทั่วไปในเลนส์โปรเกรสซีฟ แต่ถึงกระนั้นก็ยังมีผู้ใช้งานบางรายที่ประสบความล้มเหลวในการปรับตัว เนื่องจากมีความไวต่อความคลาดทางสายตา (aberration sensitivity) ในระดับสูง ซึ่งในกรณีเหล่านี้ การออกแบบเลนส์ที่สามารถปรับรูปแบบของสนามบิดเบือน (aberration fields) ให้เหมาะสมกับระดับความไวในการรับรู้ทางสายตาของแต่ละบุคคล จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง เพื่อให้การเปลี่ยนผ่านระหว่างการมองใกล้-ไกล รวมถึงการมองส่วนกลางและขอบเขตรอบข้าง (central and peripheral vision) เป็นไปอย่างราบรื่น

ประสิทธิภาพของการมองเห็นสามารถเพิ่มได้สูงสุด เมื่อข้อมูลภาพที่เข้าสู่เรตินา (retina) นั้นสอดคล้องกับสรีรวิทยาของแต่ละบุคคล กล่าวคือ หากจินตนาการว่าข้อมูลภาพมี "รูปแบบเฉพาะ" และหากรูปแบบนี้สอดรับกับโครงสร้างทางสรีรวิทยาเฉพาะบุคคล ระบบการมองเห็นจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและราบรื่น

ในทางตรงกันข้าม หากข้อมูลภาพนั้น "ไม่สอดคล้อง" กับตัวกรองทางสรีรวิทยาของบุคคล (เช่น รูปร่าง ระยะ หรือการกระจายของภาพไม่ตรงกับลักษณะทางสรีรวิทยา) ระบบการมองเห็นจะต้องใช้ความพยายามมากขึ้นในการประมวลผล ส่งผลให้ประสิทธิภาพการมองเห็นลดลง

ประเด็นนี้สะท้อนผ่านงานวิจัยของ Zorzi และคณะ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการปรับเพียงระยะห่างระหว่างตัวอักษรสามารถปรับปรุงความสามารถในการอ่านข้อความของเด็กที่มีภาวะดิสเล็กเซีย (dyslexia) ได้อย่างชัดเจนแม้จะไม่มีการฝึกฝนล่วงหน้า โดยการเพิ่มระยะห่างระหว่างตัวอักษรช่วยลดผลกระทบจาก “crowding” ซึ่งเป็นปรากฏการณ์การรับรู้ที่ทำให้การแยกแยะตัวอักษรลำบากขึ้นเมื่ออักขระอยู่ใกล้กันมากเกินไป

งานวิจัยนี้ชี้ให้เห็นว่า การปรับ “สิ่งเร้าภายนอก” ให้เข้ากับการรับรู้ทางสายตาเฉพาะบุคคล สามารถยกระดับประสิทธิภาพการทำงานของระบบการมองเห็นได้อย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น หากสามารถออกแบบและจัดการรูปแบบของความคลาดตามทฤษฎี Minkwitz ให้สอดรับกับระดับความไวในการรับรู้ทางสายตาของผู้ใช้เลนส์โปรเกรสซีฟแต่ละราย ก็อาจสามารถยกระดับประสิทธิภาพของผู้สวมใส่เลนส์ได้ทุกกลุ่ม

Adapting to Visual Sensitivity

การปรับเลนส์ให้สอดคล้องกับความไวในการรับรู้ทางการมองเห็น

ก่อนที่จะสามารถปรับแต่งเลนส์ให้เหมาะสมกับความไวทางการมองเห็นของแต่ละบุคคลได้ จำเป็นต้องมีวิธีการที่สามารถวัดค่าความไวนี้อย่างเป็นระบบเสียก่อน

เราทราบดีว่าความไวในการรับรู้ทางการมองเห็น (visual sensitivity) นั้นมีลักษณะเฉพาะในแต่ละบุคคลและมีระดับความไวตั้งแต่สูงไปจนถึงต่ำ ความแตกต่างนี้สามารถอธิบายได้ด้วยกราฟโดยแกนตั้ง (vertical axis) แสดงการเปลี่ยนแปลงของความชัดเจนในการมองเห็น (Visual Acuity – VA) โดยสมมติว่า VA ที่จุดตัดแกนคือค่าสูงสุดที่ได้รับการแก้ไขแล้ว (best corrected VA) ส่วนแกนนอน (horizontal axis) แสดงระดับของความคลาดทางแสง (aberration) หรือความพร่ามัวทางสายตา (optical blur) ที่เกิดขึ้น

ในกราฟดังกล่าว มีการเปรียบเทียบตัวอย่างสองบุคคล:

บุคคลที่หนึ่ง มีการลดลงของ VA อย่างรวดเร็วเมื่อเกิดความคลาดทางแสง ซึ่งสะท้อนถึงระดับความไวทางการมองเห็นที่สูง
บุคคลที่สอง แสดงให้เห็นว่าความสามารถในการมองเห็นลดลงเพียงเล็กน้อยแม้จะมีความคลาดเพิ่มขึ้น ซึ่งบ่งชี้ว่ามีความไวทางการมองเห็นในระดับต่ำ

ในบริบทนี้ ความไวทางการมองเห็น (visual sensitivity) สามารถนิยามได้ว่าเป็นระดับการลดลงของ VA ที่เกิดจากความคลาดเคลื่อนเชิงแสงและสามารถนำมาใช้เพื่ออธิบายว่า ความสามารถในการแยกรายละเอียดลดลงมากน้อยเพียงใดเมื่อภาพถูกบิดเบือนหรือพร่ามัวจากความคลาดที่ไม่ต้องการ (unwanted astigmatism )

ดังนั้น เกณฑ์ที่มีผลต่อค่า VA จึงสามารถนำมาใช้เป็นดัชนีในการประเมินระดับความไวทางการมองเห็นของผู้ป่วยแต่ละรายได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ปัจจัยที่ส่งผลต่อความชัดเจนในการมองเห็น (Visual Acuity – VA)

มีหลายปัจจัยที่สามารถส่งผลต่อระดับความชัดเจนในการมองเห็น (VA) เช่น:

ขนาดรูม่านตา (Pupil size)
เมื่อดวงตามองไปยังแหล่งกำเนิดแสงที่เป็นจุด (point source) รูม่านตาจะรับรังสีของแสงที่กระจายออกมาเป็นรูปกรวย (cone of diverging rays) โดยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของกรวยรังสีที่เข้าสู่ดวงตานั้นจะถูกจำกัด (limit) โดยขนาดของรูม่านตา (pupil size)

กระบวนการรวมแสงของดวงตาในอุดมคติคือรังสีทั้งหมดจะถูกหักเหและรวมกันเป็นกรวยที่มุ่งไปรวมกันที่จุดโฟกัสบนจอประสาทตา (retina) อย่างแม่นยำ

อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง ความคลาดเคลื่อนเชิงแสง (optical aberrations) ที่เกิดจากรูปร่าง การจัดวาง และตำแหน่งของผิวหักเหแสงต่าง ๆ ภายในลูกตา รวมถึงความแตกต่างของดรรชนีหักเหแสง (refractive indices) ทำให้รังสีแสงจากตำแหน่งต่าง ๆ ของรูม่านตาเบี่ยงเบนออกจากรูปแบบกรวยในอุดมคติ ส่งผลให้ภาพที่เกิดบนจอประสาทตาไม่ใช่ “จุด” แต่กลายเป็น “แถบหรือปื้นของแสง” แทน

โดยทั่วไป รังสีที่มาจากบริเวณรอบนอกของรูม่านตาจะมีความคลาดแสงมากกว่ารังสีจากบริเวณศูนย์กลาง นอกจากนี้ แสงแต่ละความยาวคลื่นยังมีตำแหน่งโฟกัสที่แตกต่างกันตามแนวแกน (longitudinal chromatic aberration) ทำให้เกิดความคลาดสีในแนวลึก ซึ่งส่งผลต่อความชัดของภาพเช่นกัน และการที่รูม่านตามีขนาดเล็ก จะช่วยลดการกระจายของแสงบนจอประสาทตา ส่งผลให้ภาพคมชัดขึ้น และยังช่วยให้สามารถทนต่อภาวะเบลอ (defocus) ได้มากขึ้นโดยไม่ส่งผลกระทบต่อการรับรู้ภาพมากนัก กล่าวคือ ยิ่งรูม่านตาเล็ก ความไวต่อความคลาดแสงก็ยิ่งลดลง (sensitivity to aberration ลดลง)
ความผิดปกติทางสายตา (Refractive error)
ภาวะสายตาสั้น (myopia) หรือสายตายาวตามอายุ (presbyopia) สามารถส่งผลต่อ VA ได้แตกต่างกันเช่นกัน ตัวอย่างเช่น คนที่มีสายตาสั้นมากๆ กระบอกตาจะยาวกว่าปกติ ทำให้เกิดการยืดของจอประสาทตา ส่งผลให้ความหนาแน่นของเซลล์ประสาทนั้นน้อยกว่าผู้มีสายตาปกติ (emmetropia)
อายุ (Age)
ความคมชัด (visual acuity) มีแนวโน้มลดลงตามอายุ แม้ในผู้ที่ไม่มีพยาธิสภาพของตาอย่างชัดเจน ซึ่งอาจเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของ crystalline lens, retinal metabolism หรือการประมวลผลของระบบประสาท
ค่าความคลาดแสงขั้นสูง (Aberrometry)
ความคลาดเคลื่อนของแสงระดับสูง (Higher Order Aberrations – HOA) เช่น spherical aberration ส่งผลต่อระยะชัดลึก (depth of focus) ที่เพิ่มขึ้น ( คือมันเพิ่ม depth แต่ทำให้เกิดแสงฟุ้ง ไม่คม โดยเฉพาะเวลากลางคืนหรือแสงน้อยๆ)

งานวิจัยของ Yohann Benard และคณะ ในปี ค.ศ. 2011 แสดงให้เห็นว่าในผู้ที่มีรูม่านตาขนาดใหญ่ หากมีความคลาดเคลื่อนของ spherical aberration ระดับชั้นที่ 4 และ 6 (4th and 6th order spherical aberrations) ร่วมกัน จะช่วยเพิ่มระยะชัดลึกได้อย่างมีนัยสำคัญ แม้ว่า HOA จะลด VA บนระนาบโฟกัสโดยตรง แต่ก็ช่วยลดอัตราการลดลงของ VA เมื่อละออกจากจุดโฟกัสไปเล็กน้อย

พารามิเตอร์ทั้งหมดเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้ ทั้งจากการตรวจวัดแบบอาศัยการตอบสนองระหว่างผู้ตรวจกับคนไข้ (subjective examination) ซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับความสามารถในการมองเห็น (Visual Acuity – VA) จากการตรวจทั่วไปทางคลินิกและจากการตรวจวัดด้วยเครื่อง Rodenstock DNEye Scanner ซึ่งสามารถวัดข้อมูลด้าน aberrometry (ความคลาดแสงของระบบตา), pupillometry (ขนาดและการตอบสนองของรูม่านตา) และ biometry (ข้อมูลชีวภาพเฉพาะบุคคลของดวงตา) ได้อย่างละเอียด

vi. ภาพแผนผังแสดงแนวทางการเปลี่ยนแปลงของ B.I.G. Exact™ Sensitive ตามระดับความไวต่อการมองเห็น ดัชนีความไวต่อการมองเห็น (Visual Sensitivity Index) ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความไวในการมองเห็นที่เป็นเอกลักษณ์ของแต่ละบุคคล

vii. ในโปรแกรม CNXT จะแสดงค่าดัชนีความไวของประสาทตา ( sensitivity-index ) ซึ่งเป็นการคำนวณจากค่าที่ดึงมาจากเครื่อง DNEye Scanner เพื่อนำค่าดังกล่าวไปออกแบบเลนส์ให้เหมาะสมกับความไวของประสาทตาในแต่ละบุคคล

การคำนวณค่าความไวทางการมองเห็น (Visual Sensitivity) จากพารามิเตอร์เหล่านี้นั้นมีความซับซ้อนสูง ซึ่งเราไม่สามารถตีความค่าความไวทางการมองเห็นได้จากเพียงพารามิเตอร์เดียว เนื่องจากปัจจัยที่เกี่ยวข้องมีความซ้อนทับกันอย่างมาก เช่น:

ผู้ป่วยที่มี VA สูง มักมีระดับความไวทางการมองเห็นที่มากกว่า
ผู้ที่มี รูม่านตาเล็ก จะมีระดับความไวต่อความเบลอที่ต่ำกว่า เนื่องจากขนาดของวงเบลอ (circle of confusion) ลดลง
ในขณะเดียวกัน ระดับ ความคลาดแสงขั้นสูง (HOA) ที่มากขึ้นสามารถเพิ่มระยะชัดลึก (depth of focus) ได้ ซึ่งสัมพันธ์กับความไวทางการมองเห็นที่ลดลง (less sensitive)
ขนาดรูม่านตา ยังส่งผลต่ออิทธิพลของ HOA โดยตรงอีกด้วย

เพื่อตอบโจทย์ต่อความซับซ้อนในระดับนี้ Rodenstock จึงได้พัฒนาแบบจำลองด้วย ปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence – AI) ขึ้นมาเพื่อประเมินและวิเคราะห์ระดับความไวทางการมองเห็นของแต่ละบุคคลอย่างแม่นยำ และค่าความไวทางการมองเห็นเฉพาะบุคคล ที่ได้จาก AI นี้จะถูกนำมาร่วมกับ ข้อมูลชีวภาพเฉพาะบุคคลของดวงตา (individual biometry) เพื่อนำไปคำนวณออกแบบเลนส์แว่นตาเฉพาะรายบุคคลอย่างแท้จริง ซึ่งเลนส์ที่ถูกผลิตขึ้นด้วยวิธีนี้มีชื่อว่า B.I.G. Exact Sensitive

ความแตกต่างในการคำนวณ (The Difference in a Calculation)

จากการวิเคราะห์ข้อมูลชีวภาพของผู้สวมใส่แว่นตาหลายร้อยราย Rodenstock พบว่า เลนส์แว่นตาจำนวนมากถึง 83% ไม่สอดคล้องกับระดับความไวทางการมองเห็นของผู้สวมใส่ (ดูภาพที่ 2)

เมื่อพิจารณาถึงผลกระทบจากการนำค่าความไวทางการมองเห็นมาใช้ในการออกแบบเลนส์ สิ่งสำคัญคือไม่ใช่แค่การดูรูปแบบของความคลาดแสง (aberration pattern) เฉพาะรายเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึง การรับรู้ของผู้ป่วยต่อรูปแบบนั้นด้วย ซึ่ง โดยทั่วไป สำหรับผู้ที่มีความไวทางการมองเห็นสูงการออกแบบเลนส์จะถูก ปรับให้ความคลาดแสง (lens aberrations) ถูกกระจายไปยังบริเวณขอบเลนส์ (periphery) ซึ่งส่งผลให้ผู้สวมใส่รู้สึกว่ามีมุมมองที่กว้างขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

viii แสดงให้เห็นว่า 83% ของผู้สวมใส่เลนส์แว่นตา ได้ค่าเลนส์ไม่เหมาะกับความไวของประสาทตาของตัวเอง

ในทางกลับกัน สำหรับผู้ที่มีความไวทางการมองเห็นต่ำ การออกแบบเลนส์จะมี ความคลาดแสงเพียงเล็กน้อยบริเวณศูนย์กลางของเลนส์ ซึ่งช่วย ลดระดับความคลาดแสงที่บริเวณขอบเลนส์ และ กระจายอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้เกิดความสบายตาขณะใช้งาน

ix รูปแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างโครงสร้างเลนส์กับการรับรู้ภาพของผู้สวมใส่ ระหว่างเลนส์ B.I.G. Exact and B.I.G. Exact Sensitive.

ภาพ ix แสดงความแตกต่างระหว่างลักษณะทางแสง (Optics) และการรับรู้ทางสายตา (Perception) ของเลนส์ B.I.G. Exact™ และ B.I.G. Exact™ Sensitive

Optics หมายถึง การออกแบบเชิงแสงของเลนส์ ซึ่งแสดงรูปแบบของความคลาดเคลื่อนของแสง (Aberration pattern)
Perception คือการจำลองเชิงภาพว่า ผู้สวมใส่เลนส์ที่มีระดับความไวทางการมองเห็นแตกต่างกัน จะรับรู้ความคลาดแสงที่เกิดจากการออกแบบเลนส์นั้นอย่างไร กล่าวคือ แสดงให้เห็นว่าผู้มีความไวทางสายตาในระดับต่าง ๆ จะ “เห็น” หรือ “รู้สึก” ถึงความคลาดแสงในเลนส์แต่ละแบบอย่างไร

สำหรับเลนส์ B.I.G. Exact™ ที่ใช้การออกแบบเดียวกัน ความคลาดแสงในเชิงทางแสง (aberration pattern)) จะเหมือนกันสำหรับผู้ใช้ทุกคน แต่การรับรู้ถึงความคลาดแสงนั้น (perception) จะแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับระดับความไวทางการมองเห็น ยิ่งผู้ใช้มีความไวทางสายตา (sensitivity) สูงมากเท่าใด ความคลาดเคลื่อนเชิงแสง (aberration perception) ก็จะดูเด่นชัดและกว้างขึ้นในสายตามากเท่านั้น

เมื่อการออกแบบเลนส์ถูกปรับให้สอดคล้องกับความไวทางการมองเห็นผ่านเทคโนโลยี B.I.G. Exact™ Sensitive

สำหรับผู้ที่มีความไวต่ำ: ความคลาดเคลื่อนเชิงแสงจะถูกกระจายทั่วไปมากขึ้นเล็กน้อยแต่ดูรบกวนน้อยลง
สำหรับผู้ที่มีความไวสูง: ความคลาดเคลื่อนเชิงแสง (aberration) จะถูกรวมตัวอยู่บริเวณขอบเลนส์มากกว่าเดิม

การเปรียบเทียบระหว่างเลนส์ B.I.G. Exact™ Sensitive กับ B.I.G. Exact™ ที่มีค่าสายตาเดียวกัน พบว่า

B.I.G. Exact™ Sensitive ช่วยให้ผู้ที่มีความไวทางสายตาสูง (high sensitive) ได้รับพื้นที่ที่ปราศจากความคลาดแสงเพิ่มขึ้นถึง 42%
ขณะที่การออกแบบสำหรับผู้ที่มีความไวต่ำ (less sensitive) จะช่วยลดความคลาดแสงบริเวณขอบเลนส์ได้ถึง 30% ส่งผลให้ผู้ใช้รู้สึกว่ามุมมองการมองเห็นกว้างขึ้นและสบายตาขึ้นอย่างชัดเจน

Not Only for Highly Sensitive Patients

การออกแบบเลนส์สำหรับผู้ที่มี ความไวทางสายตาต่ำ (low visual sensitivity) ได้รับการพัฒนาโดยอิงจากผลงานวิจัยของบริษัท Rodenstock ที่ศึกษาขยายขอบเขตของ ทฤษฎี Minkwitz (Minkwitz Theorem) ซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานของการออกแบบเลนส์โปรเกรสซีฟแบบคลาสสิก

ทฤษฎี Minkwitz คืออะไร?

เป็นทฤษฎีที่อธิบายว่า “เมื่อมีการเพิ่มกำลังเลนส์ขึ้นในแนวการมองตาม progressive corridor เช่นจากระยะไกลไปใกล้ในเลนส์โปรเกรสซีฟ จะเกิดความคลาดเคลื่อนของแสงจากสายตาเอียงแทรกซ้อน (unwanted oblique astigmatism) ขึ้นที่ขอบเลนส์

ทฤษฎีนี้กล่าวว่า:
"ความคลาดคลาดเคลื่อนจากสายตาเอียงแทรกซ้อน ( unwanted astigmatism) ที่ขอบเลนส์จะเพิ่มขึ้นตามอัตราส่วนคงที่ เมื่อกำลังของเลนส์เปลี่ยนแปลงตามแนว “เส้นสะดือ” (Umbilical Line)"

ในทางปฏิบัติ หมายความว่า ยิ่งต้องการเปลี่ยนกำลังเลนส์มาก (เพื่อให้รองรับการมองหลายระยะ) ก็ยิ่งหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะเกิดความคลาดเคลื่อนเชิงแสง (aberrtion/distortion) บริเวณขอบเพิ่มขึ้น ซึ่งอาจทำให้ผู้สวมใส่รู้สึก “ภาพเบลอด้านข้าง” หรือรู้สึกว่าวัตถุบิดเบี้ยวขณะมองผ่านเลนส์

x .แสดงว่า B.I.G. Exact™ Sensitive ช่วยลดระยะเวลาการเพ่งในการทำงานที่ซับซ้อน

Rodenstock ทำอะไรเพิ่มเติม?

Rodenstock ได้ตั้งคำถามว่า:

“เป็นไปได้ไหมที่จะออกแบบเลนส์โปรเกรสซีฟให้ดีกว่าเดิม โดย ไม่จำกัดอยู่แค่ภายใต้ทฤษฎี Minkwitz เดิม?”

พวกเขาพบว่า:

ทฤษฎี Minkwitz ดั้งเดิมนั้นตั้งอยู่บนข้อจำกัดบางอย่าง เช่น ใช้กับแนวเส้นสะดือ (umbilic line) เท่านั้น
เมื่อวิเคราะห์เชิงคณิตศาสตร์เพิ่มเติม พบว่าสามารถสรุปเป็นทฤษฎีทั่วไป (generalised Minkwitz theorem) ที่เปิดช่องให้: “ความคลาดเคลื่อนจาก unwanted astigmatism ที่เกิดขึ้น ไม่จำเป็นต้องขึ้นอยู่กับแค่การเพิ่มของกำลังเลนส์เท่านั้น แต่ยังสามารถ ควบคุมได้ผ่านการปรับค่าความคลาดเคลื่อนตามแนวหลักของการออกแบบเลนส์ (Principal Line)

แล้วสิ่งนี้นำไปสู่การออกแบบเลนส์อย่างไร?

สำหรับผู้ที่มี ความไวทางสายตาต่ำ (Low Sensitivity):

เขาสามารถทนต่อความคลาดแสงบางส่วนได้โดยไม่รู้สึกหรือรับรู้ความผิดปกติ ดังนั้น Rodenstock จึงสามารถ แทรกความคลาดเคลื่อนในระดับต่ำแบบสม่ำเสมอ หรือกระจาย aberration บางๆ) (uniform low-level aberrations) ไว้ในพื้นที่คอริดอร์ของเลนส์
ในขณะที่ความคลาดในบริเวณขอบเลนส์ (ซึ่งโดยปกติจะรบกวนมากกว่า) ถูกลดลง และกระจายให้สม่ำเสมอทั่วบริเวณขอบ

ผลลัพธ์สำหรับผู้ใช้:

ผู้ที่มีความไวต่ำจะ ไม่รู้สึกถึงความเบลอหรือความผิดปกติ แม้ว่าจะมีความคลาดเคลื่อนระดับต่ำในบริเวณที่ใช้งานจริง (มี low aberration ใน visual field แต่ไม่รู้สึก)
การกระจายความคลาดแสงอย่างสม่ำเสมอช่วยให้ มุมมองโดยรวมกว้างขึ้น และรู้สึก “เลนส์ใสมากขึ้น” แม้ในขอบด้านข้าง

สรุปได้ว่า

ผู้ที่มีความไวต่ำ (High Sensitive) : สามารถทนทานต่อ aberation ได้ดี / สามารถมองผ่านส่วนของเลนส์ที่มี aberratoin บางๆโดยไม่รู้สึก / สามารถกระจาย aberration จาก distortion ด้านข้างเกลี่ยลงมาที่สนามภาพใช้งานได้ ทำให้ distortion โดยรวมลดลง มุมมองกว้าง และ ไม่รู้สึกถึงภาพที่บิดเบือน ซึ่งมีลักษณะไปในทาง soft design

ผู้ที่มีความไวสูง (Less Sensitive) : สามารถรับรู้ถึง aberration ได้ไว ไม่สามารถทนได้แม้มี aberration เพียงเล็กน้อย การออกแบบจะต้องทำให้ aberration บริเวณใช้งานนั้นคมชัดที่สุดและเกลี่ย aberration ไปไว้ที่ขอบเลนส์ให้ได้มากที่สุด โครงสร้างจะมีความเป็น hard มากขึ้น

สรุปใจความ:

Rodenstock ได้ขยายแนวคิดทฤษฎี Minkwitz ไปสู่ระดับใหม่ โดย

ใช้หลักคณิตศาสตร์ขั้นสูงและข้อมูลชีวภาพของผู้ใช้แต่ละราย
ออกแบบเลนส์ที่ปรับตาม “ระดับความไวทางสายตา”
สร้างเลนส์โปรเกรสซีฟที่ให้ประสบการณ์การมองเห็นที่ คมชัดกว่า กว้างกว่า และรู้สึกเป็นธรรมชาติมากกว่า ทั้งสำหรับผู้ที่มีความไวต่ำและสูง

การทดสอบกับผู้ใช้จริงและการทดลองทางวิทยาศาสตร์ (Wearer Trials and Testing)

เพื่อพิสูจน์ประสิทธิภาพของเลนส์ B.I.G. Exact Sensitive รุ่นใหม่ ทาง Rodenstock ได้ดำเนินการวิจัยโดยใช้เทคนิค ติดตามการเคลื่อนไหวของดวงตา (eye tracking) ในห้องทดลองที่เมืองมิวนิก โดยมีผู้เข้าร่วมการทดลองจำนวน 18 คน

รูปแบบการทดสอบ:

ผู้เข้าร่วมต้องทำแบบทดสอบการค้นหาที่ออกแบบมาอย่างเป็นมาตรฐาน ซึ่งในการทดลองนี้มีการวัดพารามิเตอร์ต่าง ๆ ได้แก่:

ระยะเวลาการเพ่งมอง (Fixation Duration)
ระยะเวลาการกวาดตา (Saccade Duration)
จำนวนการเคลื่อนไหวของตาแบบกวาด (Number of Saccades)
จำนวนการเคลื่อนไหวเพื่อปรับแก้การเพ่ง (Correction Movements)
รวมถึง การประเมินภาระทางปัญญา (Cognitive Load)

โดยเฉพาะ “ระยะเวลาการเพ่งมอง (Fixation Duration)” ถือเป็นดัชนีที่สำคัญในการวัดประสิทธิภาพการประมวลผลทางการมองเห็นของสมอง

หากระยะเวลาการเพ่งมองสั้นลง แสดงว่าระบบประมวลผลภาพของสมองสามารถรับข้อมูลได้รวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ผลลัพธ์:

ผลการทดสอบพบว่า:

ผู้ใช้เลนส์ B.I.G. Exact Sensitive มีระยะเวลาการเพ่งมองลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับเลนส์ควบคุม (Control Lenses) แสดงให้เห็นว่าเลนส์รุ่นใหม่นี้ช่วยให้ระบบการมองเห็นของผู้ใช้ ประมวลผลภาพได้ดีขึ้นและสอดคล้องกับความไวทางสายตาของแต่ละบุคคล

การประเมินความรู้สึกของผู้ใช้ (Subjective Assessment)

ผู้เข้าร่วมยังถูกขอให้ประเมินภาระงานที่รับรู้ (Perceived Workload) และประสิทธิภาพในขณะทำภารกิจ โดยใช้แบบสอบถาม NASA Task Load Index (NASA-TLX) ซึ่งเป็นแบบสอบถามที่ได้รับการยอมรับในงานวิจัยระดับสากล โดยวัดจาก 6 ปัจจัย ได้แก่:

ความต้องการทางจิตใจ (Mental Demand)
ความต้องการทางกายภาพ (Physical Demand)
ความกดดันด้านเวลา (Temporal Demand)
ประสิทธิภาพในการทำงาน (Performance)
ความพยายามที่ต้องใช้ (Effort)
ความรู้สึกหงุดหงิดหรือเครียด (Frustration)

ผลลัพธ์เพิ่มเติม:

ผู้ใช้เลนส์ B.I.G. Exact Sensitive รายงานว่า:

ภาระทางจิตใจลดลง

การรับรู้ถึงประสิทธิภาพในการใช้งานดีขึ้น

ทั้งสองข้อนี้ถือเป็นเครื่องยืนยันว่าเลนส์ใหม่นี้ ตอบสนองระบบการมองเห็นของผู้ใช้งานในระดับส่วนบุคคลได้จริง

การทดลองในผู้ใช้งานจริงเพิ่มเติม:

การทดลองภายใน (Internal Trial):

ผู้เข้าร่วม 20 คน เปรียบเทียบเลนส์ B.I.G. Exact แบบเดิมกับแบบใหม่

ผลลัพธ์: 79% ของผู้เข้าร่วม “ชื่นชอบเลนส์รุ่นใหม่มากกว่า”

การทดลองภายนอก (External Trial):

ดำเนินการโดยมหาวิทยาลัย University of Applied Sciences ที่มิวนิก

ผู้เข้าร่วม: 47 คน

ผลลัพธ์: 83% “ชื่นชอบเลนส์ B.I.G. Exact Sensitive” และรายงานถึงการปรับปรุงที่ชัดเจนในด้านต่าง ๆ ได้แก่:

รายละเอียดผลการพัฒนา:

การเปลี่ยนโฟกัสขณะทำงาน (Vision flow): ดีขึ้น 24% ในการเปลี่ยนมองระหว่างระยะใกล้ กลาง ไกล

การอ่าน (Reading flow): ดีขึ้น 28% ในการอ่านต่อเนื่องโดยไม่มีสิ่งรบกวนส่งผลให้ ประสบการณ์การอ่านดีขึ้นอย่างชัดเจน

การรับรู้พื้นที่ (Orientation):ดีขึ้น 35% ในการเปลี่ยนความสนใจจากจุดศูนย์กลางไปยังขอบเขตภาพ (periphery) ได้ราบรื่นขึ้น

สรุป:

ทุกดวงตาย่อมมีความแตกต่าง และ “ความไวทางสายตา” ก็เช่นกัน

ความบิดเบือนแม้เพียงเล็กน้อยที่เกิดจากเลนส์อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อผู้ใช้บางราย แต่ในขณะเดียวกัน อาจไม่ส่งผลต่อผู้ใช้อีกกลุ่มเลย

B.I.G. Exact Sensitive ได้รับการออกแบบเฉพาะบุคคลโดยปรับค่าความคลาดให้เหมาะกับความไวของระบบการมองเห็นของแต่ละคน ส่งผลให้การใช้งานในชีวิตประจำวันเป็นไปอย่าง ราบรื่นและมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าผู้ใช้จะมีระดับความไวทางสายตามากหรือน้อย (ดูภาพประกอบ Figure 5) เลนส์นี้ยังคง ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานจริง และลดภาระทางสมอง อย่างมีนัยสำคัญ

ทิ้งท้าย

แต่ท้ายที่สุด สิ่งที่สำคัญที่สุดคือ ความแม่นยำของ Refraction ว่าสามารถตรวจวัดออกมาได้แม่นยำแค่ไหน และ ถ้ายังจัดสายตากันอยู่ ที่เขียนมาทั้งหมดนี้ก็ถือว่าเป็นโมฆะ ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงอะไรได้ เพราะเทคโนโลยีนี้เขากำลังคุยถึง aberration เล็กๆ ว่าจะจัดการอย่างไร จะย้ายไปทางไหน จะกระจายอย่างไร เพื่อให้รบกวนผู้สวมใส่น้อยที่สุด ปรับตัวง่ายที่สุด มีเนื้อชัดบนเลนส์มากที่สุด แต่การจัดสายตานั้นมันเพี้ยนเยอะกว่าที่พูดอยู่นี้มาก ก็อย่าได้หาทำหรือส่งต่อความรู้ผิดๆเกี่ยวกับการจัดสายตาออกไป เพราะมันคือตัวถ่วงความเจริญของวิชาชีพทัศนมาตร เพราะทัศนมาตรศาสตร์ เป็นวิทยาศาสตร์ ไม่มีสูตรลับ ไม่มีสูตรโกง เป็นเรื่องของเหตุของผล เป็นคณิตศาสตร์ เป็นฟิสิกส์ เป็นชีวะ แต่ไม่เป็นไสยศาสตร์ จึงไม่ต้องมโน ไม่ต้องเพ้อ ไม่ต้องเดา มีแต่ความจริงที่ตรงไปตรงมา

ขอบคุณทุกท่านสำหรับการติดตาม

ดร.ลอฟท์

ลอฟท์ ออพโตเมทรี

578 ซ.วัชรพล ท่าแร้ง บางเขน กทม. 10220

โทร 090 553 6554

line: loftoptometry

References : Rodenstock White Paper

Peaper N. Corridor conundrums, optimising progressive addition lenses. mivision. 2024 Sept;(205):71. Available at: mivision.com.au/2024/12/corridor-conundrums-optimising-progressive-addition-lenses [accessed Apr 2025].
Concepcion-Grande P, Chamorro E, Gómez-Pedrero JA, et al. Correlation between reading time and characteristics of eye fixations and progressive lens design. PLoS One. 2023 Mar 27;18(3):e0281861. doi: 10.1371/journal.pone.0281861.
Sebastian S, Burge J, Geisler WS. Defocus blur discrimination in natural images with natural optics. J Vis. 2015;15(5):16. doi: 10.1167/15.5.16.
Salvendy G (ed). Handbook of human factors and ergonomics. Fourth edition. New Jersey: John Wiley and Sons; 2012.
Atchison DA, Fisher SW, Pedersen CA, Ridall PG. Noticeable, troublesome and objectionable limits of blur. Vision Res. 2005 Jul;45(15):1967-74. doi: 10.1016/j.visres.2005.01.022.
Atchison DA, Mathur A. Visual acuity with astigmatic blur. Optom Vis Sci. 2011 Jul;88(7):E798-805. doi: 10.1097/OPX.0b013e3182186bc4.
Wills J, Gillett R, Wood J, et al. Effect of simulated astigmatic refractive error on reading performance in the young. Optom Vis Sci. 2012 Mar;89(3):271-6. doi: 10.1097/OPX.0b013e3182429c6b.
Casagrande M, Baumeister M, Kohnen T, et al. Influence of additional astigmatism on distance-corrected near visual acuity and reading performance. Br J Ophthalmol. 2014 Jan;98(1):24-9. doi: 10.1136/bjophthalmol-2013-303066.
Sheedy JE, Campbell C, King-Smith E, Hayes JR. Progressive powered lenses: the Minkwitz theorem. Optom Vis Sci. 2005 Oct;82(10):916-22. doi: 10.1097/01.opx.0000181266.60785.c9.
Zorzi M, Barbiero C, Ziegler JC, et al. Extra-large letter spacing improves reading in dyslexia. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Jul 10;109(28):11455-9. doi: 10.1073/pnas.1205566109.
Jackson AJ, Bailey I. Visual Acuity. Optometry in Practice. 2004;5:53-70. Available at: researchgate.net/publication/279643659_Visual_Acuity [accessed Apr 2025].
Chui TY, Song H, Burns SA. Individual variations in human cone photoreceptor packing density: variations with refractive error. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008 Oct;49(10):4679-87. doi: 10.1167/iovs.08-2135.
Elliott DB, Yang KC, Whitaker D. Visual acuity changes throughout adulthood in normal, healthy eyes: seeing beyond 6/6. Optom Vis Sci. 1995 Mar;72(3):186-91. doi: 10.1097/00006324-199503000-00006.
Benard Y, Lopez-Gil N, Legras R. Optimizing the subjective depth-of-focus with combinations of fourth- and sixth-order spherical aberration. Vision Res. 2011 Dec 8;51(23-24):2471-7. doi: 10.1016/j.visres.2011.10.003.
Esser G, Becken W, Altheimer H, Müller W. Generalization of the Minkwitz theorem to nonumbilical lines of symmetrical surfaces. J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis. 2017 Mar 1;34(3):441-448. doi: 10.1364/JOSAA.34.000441.