Head mounted smartphone system for remote treatment of convergence insufficiency

Eyenexo Llc, Boston MA

Investigators

Linked publications, trials & patents

Abstract

PROJECT SUMMARY    In this project, we propose to develop and demonstrate feasibility of a head mounted smartphone?based application for  in?home training and remote monitoring of progress for patients with convergence insufficiency (CI). CI develops in an  estimated  13?17%  of  school?age  children  in  the  U.S.  (3?8%  overall)  and  causes  symptoms  of  eye  strain,  blurred  vision,  and reduced concentration, resulting in significant educational disadvantages. If diagnosed, the disorder can be treated  by  a  well?established  training  program  that  has  been  demonstrated  to  alleviate  the  symptoms.  Recent  studies  have  found that the vision therapy for CI is more successful when performed in the doctor?s office under monitoring and then  reinforced with at?home training. However, significant barriers of cost/time of in?office treatment and poor compliance  at  home  limit  the  benefits  of  the  vision  therapy  and  greatly  hamper  its  success.  The  proposed  head  mounted  smartphone  system  will  consist  of  two  components:  one  for  binocular  vision  assessment  and  another  module  to  broadcast  remote  display  content  wirelessly  to  a  virtual  reality  headset.  This  novel  Universal  Vision  Therapy  and  Entertainment platform will enable the patients to watch their favorite video content or play a video game of choice on  a head mounted system as part of the therapy. Once the video stream is chosen by the user, the system will convert it to  a  dichoptic  stimulus  with  variable  induced  vergence  demand.  During  the  therapy  session,  the  system  will  log  usage  statistics and system parameters such as induced vergence demand range for post?hoc analysis and remote monitoring  by  the  doctor.  We  hypothesize  that  an  increase  in  compliance  will  be  achieved  due  to  the  low  invasiveness  of  the  training protocol and a wide variety of video content that will keep the therapy engaging for prolonged duration.  Through  our  clinical  collaborations  we  will  evaluate  the  compliance  of  the  proposed  therapy  relative  to  standard  methodologies  in  patients.  At  the  conclusion  of  the  Phase  I  project,  we  will  have  demonstrated  feasibility  and  compliance of the novel mobile entertainment for vision therapy, showing accuracy of binocular measurements and the  user  acceptance  of  our  method  compared  to  the  tests  and  therapies  currently  employed  in  clinics  and  ophthalmology  practices. The wide availability of smartphones and low?cost virtual reality headsets (google cardboard), when coupled  with  our  universal  platform,  have  the  potential  to  bring  about  a  paradigm  shift  in  cost?compliance  calculations  and  increase  awareness  for  binocular  vision  disorders,  resulting  in  greater  access  to  treatment  for  CI?affected  individuals.  Once  the  accuracy  and  compliance  for  the  system  meet  or  exceed  those  of  current  methods  in  a  representative  population, we will prepare for an in?depth evaluation of therapy efficacy in Phase II.