Пристрій для оперативної діагностики динамічних характеристик зорового аналізатора людини окулограф ок-2

Пристрій для оперативної діагностики динамічних характеристик зорового аналізатора людини, що включає комп'ютеризовану систему диферен Прилад СІР - Compact Integrated Pupillograph виробництва AMTech GMBH (Німеччина) є поширенням приладу PST Він призначений для дослідження горизонтального ністагму та сакадичних рухів, прямої та співдружньої реакції на світло та темпової реакції Прилад має компактну конструкцію, засоби світлової стимуляції для обох очей, проводить відеозапис тільки одного ока та аналіз горизонтального діаметру та положення ЗІНИЦІ Прилад може використовуватися у діагностиці багатьох видів розладів зорових та нервових функцій які пов'язані з порушеннями прямої та співдружньої реакції на світло та темнової реакції Компактність конструкції дозволяє проводити огляди пацієнтів у МІСТІ проживання, работа чи навчання До недоліків системи відноситься відсутність вимірювання вертикального розміру та позиції ЗІНИЦІ, завеликий час проведення дослідження (11 хвилин для всіх тестів) та недостатню функціональність через наявність тільки одного виду світлової стимуляції, що загалом призводить до неможливості об'єктивного аналізу зорового поля, процесу акомодації і показників косоокості та ускладнення масового діагностування Наведені вище та ІНШІ існуючі прилади та засоби аналізу динамічних характеристик ока людини мають СПІЛЬНІ недоліки завеликий час прове CM со CM (0 СП 6232 дення дослідження, наслідком якого є ускладнення масових обстежень, сильно спрощений підхід до стимуляції зорового аналізатора та використання часткової первинної інформації про положення та розмір зіниці, що спричиняє вузьку специфічність розроблених приладів. Більшість приладів має можливість експортування первинних даних та результатів досліджень у формати сумісні зі стандартними програмними засобидвами математичної обробки та аналізу, що є дуже важливим у проведенні наукових досліджень та зберіганні історії обстежень з метою подальшого використання. Прототипом запропонованого пристрою є прилади 2D VOG, 3D VOG -Video-Oculography та EyeLink виробництва SMI - SensoMotoric Instruments (США та Німеччина) є серією приладів зі схожими апаратними та програмними реалізаціями та виконують вимірювання горизонтального та вертикального відхилення очного яблука, торсіонного зсуву (обертання очного яблука), вертикального та горизонтального діаметру зіниці та частоти моргання. Прилади призначені для дослідження прямої та співдружньої реакції на світло, косоокості, ністагму та визначення напрямку взору. Прилади оснащені легкими окулярами з встановленими камерами, які можуть бути закриті для затемнення або відкриті для дослідження напрямку взору. Ця серія приладів є найбільш технічно досконалою із аналогів авторського винаходу, але виробник не приділяє достатньої уваги до розробки методик використання приладів, для візуальної стимуляції пропонується використовувати монітор. Основними функціональними недоліками цих приладів є недостатність засобів стимуляції та відсутність розрахунку динамічних характеристик, що призводить до неможливості використання приладів у діагностиці багатьох захворювань без модернізації програмного та апаратного забезпечення. В основу пристрою поставлено мету вдосконалення пристрою 2D VOG, що являє собою комп'ютеризовану систему діференційованої стимуляції, відеозапису та аналізу зображення переднього відділу ока або обох очей в інфрачервоному освітленні, виміру горизонтального і вертикального положення, розміру зіниці та частоти моргання, який відрізняється тим що має змінні засоби світлової стимуляції, які керуються програмним забезпеченням в залежності від методики дослідження за інтенсивністю, кольором, кутом засвітлення (засвітлення частки зіниці або усього очного яблука), позицією, тривалістю та періодичністю свого впливу на зоровий аналізатор та виконує розрахунки динамічних характеристик - зміни площини, часу звуження, відновлення зіниці та латентних періодів, швидкості руху, анізокорії (різниці між поведінкою очей) та коефіцієнту форми звуженої та росширеної зіниці, які використовуються для діагностики порушень зорової та нервової системи. Причинно-наслідкові зв'язки: 1. Зміна засобів світлової стимуляції за: - інтенсивністю - дозволяє проводити дослідження швидкості реакції при різній значимості стимула; - коліром - дозволяє виявляти відносний рівень кольорової чутливості; - позицією - дозволяє проводити дослідження реакції при акомодації, визначення поля зору та швидкості рухів (обертання) очного яблука; - тривалістю - дозволяє досліджувати процеси пристосування зорового аналізатора до світла і темряви; - періодичністю - дозволяє досліджувати порушення нервової системи (епілепсія та ін.) та переносимість окремих видів анестезіологічних засобів. 2. Розрахунок: - зміни площини - дозволяє робити висновок про загальну швидкість звуження-розширення без врахування форми; - часу звуження зіниці - дозволяє робити висновки про спазм акомодації з порушенням функціонування пупілярного м'язового апарату; - часу відновлення зіниці - дозволяє оцінювати час пристосування до темряви і робити висновки про порушення пупілярного м'язового апарату; - часу латентних періодів та швидкості руху дозволяє робити висновок про стан зорового шляху та наявність порушень ЦНС (травми, пухлини, тощо); - анізокорії - дозволяє робити висновки про порушення стереобидвачення, порушення мозгового кровообігу (травми, пухлини, тощо); - коефіцієнту форми звуженої та розширеної зіниці - дозволяє робити висновки про наявність травматичних уражень мозку або ока. Запропонований пристрій має максимально розвинені засоби світлової стимуляції які можуть змінюватися за інтенсивністю, кольором, кутом засвітлення (засвітлення частки зіниці або усього очного яблука), позицією, тривалістю та періодичністю свого впливу та виконує розрахунки динамічних характеристик зорового аналізатора, що дає змогу проводити дослідження аккомодації, прімої та співдружньої реакції на світло, темнової реакції, косоокості, зорового полю та визначення напрямку взору. Тривалість тестів акомодації, прямої та співдружньої реакції на світло - ЗО секунд, темнової реакції — 5 або 10 хвилин, тривалість інших обстежень обмежена тільки станом пацієнту та медико-біологічними особливостями обстеження. Окрема стиміляція та відеозапис обох очей одночасно дає змогу знімати одночасно пряму та співдружню реакцію на світло, що прискорює обстеження пацієнтів. Спеціально розроблене програмне забезпечення (ПЗ) одразу відображає на екрані монітора зображення очей пацієнта, аналізує координати та розміри зіниць, вираховує кількість моргань та ряд допоміжних параметрів на протязі процесу відеозйомки. Результати обстеження одразу після його проведення зберігаються у базі даних і можуть бути відображені на екрані чи роздруковані на принтері. Всі технічні параметри необхідні для функціонування приладу не є фіксованими, та можуть бути модифіковані для впровадження нових видів досліджень, оскільки ПЗ яке забезпечую керування пристроєм є модульним і може бути поширене у будь який час. Наведені вище та інші методики досліджень, які можуть бути виконані на запропонованому при 6232 строї, використовуються у діагностуванні цілої низки порушень зорової та нервової системи. Далі приведено перелік основних порушень та симптомів пов'язаних з ними. Порушення зіничної реакції, пов'язані з процесом акомодації: синдром Едді або анізейконія (дестабілізація конвергенції та акомодації через різний та нерегулюємий розмір зіниці на лівому та правому очах), синдром Алджир-Робертсона або "сухотка" (зіниця залишається вузькою та не реагує на світло), спазми ціліарного м'язу (утруднення переводу погляду з далекої точки в точку ближньої конвергенції), порушення функціонування сфінктера та діллятатора (зіниця слабо звужується), амбліопія (слабо виражена реакція при акомодації, прямій та співдружній реакції на світло). Порушення зіничної реакції, пов'язані з пошкодженням зорового шляху: атрофія зорового нерву, ретробульбарний невріт зорового нерву, оптохіазмальний арахноідіт. Порушення зіничної реакції, пов'язані з гіпоталамічно-вегето неврозами: вегетоневрози різного походження, пострессовий синдром, травми мозку (пухлини та гематоми у діенцефальногіпоталамічній області). Порушення зіничної реакції пов'язані з загальним психофізіологічним статусом: загальна адінамія, постінфекційний стан (цистит, хворобидва Боткіна, грип), порушення провідності у симпатичному вузлі (ушкодження шийного відділу хребетного стовпу). Запропонований пристрій використовується наступним чином: досліджуваного пацієнта усаджують на стілець з регулюванням висоти сидіння, зйомка виконується за допомогою лицевого установу (для дорослих) або легкого шлему чи окулярів з камерами (для дітей дошкільного та шкільного віку). На камерах у складі лицевого установу, шлему чи окулярів є інфрачервоні світлодіоди для підсвітлення ока. Після вибору методики дослідження, програмне забезпечення (ПЗ) Окулографу розпочинає зйомку та керує засобидвами стимуляції. Після закінчення зйомки ПЗ подає мелодій 6 ний сигнал про завершення і видає результати зйомки на екран для ознайомлення медперсоналу, пацієнту видається роздрукований екземпляр діагностичної картки. Запропонований пристрій використовується також у визначенні величини та напряму хірургічної корекції косоокості за методикою Ланкастера у передопераційному огляді, та для визначення результатів корекції у післяопераційному огляді. Для діагностики косоокості за Ланкастером використовується окрема камера, яка з відстані 20-35см одночасно охоплює обидва ока. Розроблена апаратура та методики застосовуються для діагностики різних очних захворювать та нагляду за ходом одужання при хірургічному втручанні (лазерній корекції зору та косоокості). Пристрій, запропонований авторами, використовується у Лабораторії розладів бінокулярного зору Інституту очних хвороб та тканинної терапії ім. В.П. Філатова АМН України з 1998р, з 1998р роботи в цьому напрямку включені до НДР НАН України. Конкретний приклад: Хвора Д., 1960р. народження, діагностична картка 20021010102528, діагноз - порушення (пухлина) у хіазмі. Диплопія через порушення конвергенції на близькій відстані, косоокість невиявлено, рухливість очей в нормі, гострота зору 1,0/0,8. Результати дослідження на запропонованому авторами приладі показано в таблиці. Дослідження реакції акомодації - акомодація майже відсутня, амплітуда звуження та відновлення значно нижче норми, велика затримка звуження та розширення. Дослідження прямої реакції на світло - велика затримка реакції (великі латентні періоди), велика різниця між очами (коеф анізокорії 0,82), загальний характер реакції близький до норми. Дослідження співдружньої реакція на світло затримка реакції (великі латентні періоди), різниця між очами підтверджується, загальний характер реакції близький до норми. Таблиця Назва параметру Кількість моргань Час звуження (мін), с Амплітуда звуження, кв.мм. Швидкість звуження (макс), кв. мм. /сек Час розширення (мін),с Амплітуда розширення, кв.мм. Швидкість розширення (макс), кв.мм./сек Розрахунковий час повного відновлення, с Час латентного звуження, с Час латентного розширення, с Анізокорія Коеф. форми зіниці Реакція при акомо- Пряма реакція на свідації тло пацієнт пацієнт норма норма 5/2 З/З 4/11 З/З 1,4/0,58 2,5/2,7 1,76/1,42 2,0/2,04 7,8/12,3 20,3/21,4 33,4/34,8 30,6/33,2 Співдружня реакція на світло пацієнт норма 16/4 З/З 1,28/1,28 1,6/1,6 29,1/31,6 29,1/31,7 12,3/25,5 14,5/15,0 54,0/61,2 46,9/47,8 46,1/58,1 45,0/47,6 1,78/4,16 3,6/6,5 1,9/1,8 8/8,4 1,42/2,8 12,1/17,5 1,3/1,3 9,0/9,5 1,14/1,0 10,4/11,2 1,2/1,1 8,5/9,0 5,4/4,9 6,6/7,1 12,3/14,4 9,0/9,6 13,1/17,1 9,1/10,3 57,5/13,3 10,0/10,0 18,5/20,0 10,0/10,0 14,4/17,9 10,0/10,0 0,18/0,56 3,78/3,36 0,87 1,12/1,16 0,3/0,3 0,5/0,6 1,0 1,1/14 0,46/0,7 1,22/1,06 0,82 1,14/1,18 0,3/0,3 0,3/0,3 1,0 1,1/1,1 0,5/0,66 1,38/1,5 0,89 1,12/1,15 0,2/0,2 0,5/0,5 1,0 1,1/1,1 7 6232 Уточнення діагнозу - порушення мозкового фовообігу та, частково, функціонування зорового Комп'ютерна верстка В Мацело 8 шляху через можливу наявність пухлини оптохіазмального відділу мозку. Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ-42, 01601