СИСТЕМА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЗРИТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ Российский патент 2007 года по МПК A61F9/00 A61B3/02 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в офтальмологии для диагностики вида зрения (бинокулярное, монокулярное, одновременное), для количественного определения биоритмов зрительных восприятии и выявления ведущего глаза, для выявления и коррекции нарушений бинокулярного зрения, закрепления бинокулярного зрения в послеоперационном периоде, при гетерофории, а также для улучшения зрительных функций при амблиопии слабой степени с правильной устойчивой фиксацией.

Изобретение может быть использовано для снятия зрительного утомления при работе за персональным компьютером, для восстановления бинокулярных зрительных функций в областях, требующих повышенного внимания, например у водителей транспортных средств, а также для коррекции нарушений зрительных функций у детей.

Известно устройство, содержащее очки с двумя светоизолированными окулярами, каждый из которых имеет светорассеивающий отражатель, внутри которого жестко закреплен источник светового излучения, напротив которого установлен светофильтр, при этом устройство имеет регулятор частоты мигания светового излучения и блок питания (см. патент РФ №2071301, МПК⁶ A 61 F 9/00, 10.01.97).

Однако указанное устройство не имеет блока диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения по характеристикам биоритмов зрительных восприятии, в связи с чем его функциональные возможности ограничены проведением только терапевтических процедур.

Наиболее близкой по совокупности существенных признаков к предлагаемому устройству является система для восстановления зрительных функций, содержащая персональную ЭВМ с клавиатурой и монитором и управляемый светостимулятор, в которую введены средство для диагностики степени нарушения зрительных функций, устройство сопряжения и устройство. управления выбором режима диагностики зрения и светостимуляции (см. патент РФ №2162310, МПК⁶ A 61 F 9/00, бюл.№3, 27.01.2001). Данная система имеет средство для диагностики степени нарушения зрительных функций, основанное на определении критической частоты слияния мельканий для каждого глаза. На основе полученных значений самим пользователем или автоматически устанавливается режим светостимуляции.

Недостатком прототипа является то, что в указанной системе отсутствует блок подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятии левого и правого глаза, в связи с чем терапевтическое воздействие этой системы не обеспечивает синхронизации с биоритмами зрительных восприятии пациента и процедура восстановления зрительных функций является недостаточно эффективной.

Задачей изобретения является повышение эффективности терапевтической процедуры за счет более физиологического воздействия на зрительный анализатор, введения режима диагностики бинокулярного зрения и синхронизации терапевтического воздействия с биоритмами зрительных восприятии пациента.

Сущность изобретения заключается в создании системы для диагностики и восстановления зрительных функций, содержащей устройство управления с пультом и двумя блоками диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения и микропроцессором, связанное с управляемыми очками-светостимуляторами с двумя блоками светостимуляции, причем в устройство управления дополнительно введены два блока подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятии левого и правого глаза и блок индикатора с контроллером индикатора, причем выход пульта управления связан с первым входом микропроцессора, первый выход которого связан с индикатором посредством контроллера индикатора, второй и третий выходы микропроцессора связаны с входами блоков диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения, выходы которых связаны с первыми входами двух каналов светостимуляции, вторым и третьим входами микропроцессора и первыми входами блоков подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятии левого и правого глаза, четвертый и пятый выходы микропроцессора связаны со вторыми входами блоков подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятии левого и правого глаза, выходы которых непосредственно связаны со вторыми входами двух каналов светостимуляции.

На фиг.1 представлена функциональная схема предложенной системы для диагностики и восстановления зрительных функций, на фиг.2 - конструкция очков-фотостимуляторов, на фиг.3 - алгоритм диагностики и коррекции нарушений бинокулярного зрения, на фиг.4 - изображения, предъявляемые правому и левому глазам в режиме диагностики, на фиг.5 - эпюры световых воздействий на зрительный анализатор.

Система для диагностики и восстановления зрительных функций состоит из следующих основных блоков: очков-фотостимуляторов 1, устройства управления 2. Очки-фотостимуляторы состоят из двух каналов 3-1 и 3-2 светостимуляции левого и правого глаза. Устройство управления 2 содержит микропроцессор 4, два блока 5-1 и 5-2 диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения по характеристикам биоритмов зрительных восприятий левого и правого глаза, два блока 6-1 и 6-2 подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий левого и правого глаза, пульт управления 7, контроллер индикатора 8, индикатор 9.

Каждый канал 3 очков-фотостимуляторов содержит трехцветный светоизлучающий диод 10, оптическую систему 11 и светоизолирующие окуляры 12.

Выход пульта управления 7 связан с первым входом микропроцессора 4, первый выход которого связан с индикатором 9 посредством контроллера индикатора 8. Второй выход микропроцессора 4 связан с входом блока 5-1 диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения, выход которого связан с первым входом канала светостимуляции 3-1, вторым входом микропроцессора 4 и первым входом блока 6-1 подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий. Третий выход микропроцессора 4 связан с входом блока 5-2 диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения, выход которого связан с первым входом канала светостимуляции 3-2, третьим входом микропроцессора 4 и первым входом блока 6-2 подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий. Четвертый и пятый выходы микропроцессора 4 связаны со вторыми двумя входами блоков 6-1 и 6-2 подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий соответственно, выходы которых непосредственно связаны со вторыми двумя входами двух каналов светостимуляции 3-1 и 3-2 соответственно.

Система работает следующим образом.

Предусмотрено два основных режима функционирования: режим диагностики бинокулярного зрения и режим лечения нарушений зрения.

В режиме диагностики бинокулярного зрения на первом этапе производится качественная оценка вида зрения, а затем количественная оценка биоритмов зрительных восприятии для каждого глаза. Процедура проводится следующим образом. Используя пульт управления 7, оператор (медицинский работник) включает режим диагностики бинокулярного зрения, после чего микроконтроллер 4 выдает управляющие сигналы на блоки 5-1 и 5-2 диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения по характеристикам биоритмов зрительных восприятий левого и правого глаза, и в очках фотостимуляторах загораются светодиоды 10, например, красным цветом в правом канале и зеленым в левом. Световой поток от светодиодов проходит через оптическую систему 11; пациент надевает очки фотостимуляторов со светоизолирующими окулярами 12 и видит, например, левым глазом две светящиеся горизонтальные зеленые точки, а правым - две светящиеся вертикальные красные точки.

Пациент должен направить взор между парами точек в бесконечность, так чтобы изображения слились, образуя крест.

Через некоторое время пациент может начать видеть чередующуюся смену вертикальных и горизонтальных светящихся точек. Со слов пациента медицинский работник может качественно оценить функциональное состояние его зрения: если пациент видит чередующуюся смену вертикальных и горизонтальных точек, то говорят о бинокулярном зрении, если видит обе пары точек одновременно, то зрение одновременное, если пациент долгое время видит только одну пару точек, то это монокулярное зрение правым или левым глазом в зависимости от цвета этих точек.

Если пациент видит чередующуюся смену вертикальных и горизонтальных светящихся точек, то переходят ко второму этапу диагностики - определению биоритмов зрительных восприятий для правого и левого глаз. Она производится следующим образом.

В момент появления зеленых вертикальных точек пациент должен нажать одну из кнопок пульта управления 7.

В момент появления красных горизонтальных точек пациент должен нажать другую кнопку пульта управления 7.

В моменты нажатий кнопок биоритмов пациента на входные порты микропроцессора 4 приходят короткие импульсы, интервалы времени между которыми фиксируются в ячейках памяти микропроцессора 4. Началом отсчета времени является первое нажатие. Общее время диагностики 30 секунд.

Далее микропроцессор 4 определяет среднее время смены поля для каждого глаза, передает информацию на контроллер индикатора 8, под управлением которого на индикаторе 9 высвечиваются средние значения биоритмов зрительных восприятий для каждого глаза в секундах, например для левого глаза - 2,6 секунды, а для правого - 3,8 секунды. В случае, если отношение большего из этих значений к меньшему не превышает 1,5, то такое состояние соответствует норме. Если это отношение больше 1,5, то это говорит о нарушении биоритмов зрительных восприятий левого или правого глаз и необходимости проведения лечебно-восстановительного сеанса.

Режим лечения нарушений функций зрительного анализатора заключается в ритмической фотостимуляции зрительного анализатора видимой областью спектра электромагнитного излучения с длиной волны от 430 до 650 нм (красный, оранжевый, зеленый, синий цвета), причем ритм воздействия синхронизирован с собственными биоритмами зрительных восприятий пациента. Режим лечения включает различные терапевтические программы, которые запускаются нажатием клавиш пульта управления 7 и управляются микропроцессором 4 посредством блоков 6-1 и 6-2 подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий левого и правого глаза. Каждая из терапевтических программ включает определенную комбинацию из перечисленных цветов.

Отличительной особенностью используемого в предлагаемом устройстве режима лечения является предварительно проводимый режим количественной диагностики биоритмов зрительных восприятий с целью синхронизации терапевтического воздействия с биоритмами пациента, что значительно повышает эффективность проводимой процедуры и не вызывает у пациента неприятных ощущений.

Режим диагностики включен в каждую из терапевтических программ и проводится так, как описано выше, за исключением вывода на индикатор 9 значений биоритмов. При этом среднее значение биоритмов зрительных восприятий левого и правого глаза за время измерения определяется микропроцессором 4 (величина Т) и используется для синхронизации терапевтического воздействия с собственными ритмами пациента.

После окончания диагностики в момент, когда происходит переключение поля зрения на глаз, который в данный момент начинает смотреть, например на правый, автоматически подается световой сигнал определенного цвета, например красного, длительностью, равной половине определенного периода (величина Т/2). Затем подается такой же сигнал на другой глаз, например на левый. Таким образом в устройстве реализована подстройка под биоритмы пациента. Длительность цикла воздействия - 3 минуты.

Далее проходят еще два цикла воздействия другими цветами, например зеленым и синим или оранжевым и зеленым, или оранжевым и синим, в зависимости от выбранной программы. Работа системы в режиме лечения нарушений зрения поясняется эпюрами световых воздействий на зрительный анализатор.

Таким образом, предлагаемая система для диагностики и восстановления зрительных функций за счет применения блока подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий правого и левого глаза более эффективно воздействует на зрительный анализатор и не вызывает психологического напряжения и усталости.

Широкое применение такой системы позволит повысить раннюю выявляемость нарушений функции бинокулярного зрения, проводить восстановление зрительных функций. Раннее выявление нарушений зрительного восприятия и их профилактика позволит предотвратить развитие тяжелых форм глазных заболеваний.

Снижение заболеваемости органов зрения является одним из важнейших экономических показателей, т.к. за счет этого снижается уровень аварийности и травматизма, снижается количество занятых больничных койко-мест, снижаются затраты на лекарства, уменьшаются выплаты по больничным листам и пенсии по инвалидности. При этом увеличивается количество трудоспособного населения, которое в свою очередь создает дополнительные материальные ценности.

Изобретение относится к медицинской технике. Система для диагностики и восстановления зрительных функций содержит устройство управления с пультом и двумя блоками диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения и микропроцессором. Устройство управления связано с управляемыми очками-светостимуляторами с двумя блоками светостимуляции. В устройство управления введены два блока подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятии левого и правого глаза и блок индикатора с контроллером индикатора. Выход пульта управления связан с первым входом микропроцессора, первый выход которого связан с индикатором посредством контроллера индикатора. Второй и третий выходы микропроцессора связаны с входами блоков диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения, выходы которых связаны с первыми входами двух каналов светостимуляции, вторым и третьим входами микропроцессора и первыми входами блоков подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятии левого и правого глаза. Четвертый и пятый выходы микропроцессора связаны со вторыми входами блоков подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий левого и правого глаза, выходы которых непосредственно связаны со вторыми входами двух каналов светостимуляции. Изобретение позволяет повысить эффективность терапевтической процедуры. 5 ил.

Система для диагностики и восстановления зрительных функций, содержащая устройство управления с пультом и двумя блоками диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения и микропроцессором, связанное с управляемыми очками-светостимуляторами с двумя блоками светостимуляции, отличающаяся тем, что в устройство управления дополнительно введены два блока подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий левого и правого глаза и блок индикатора с контроллером индикатора, причем выход пульта управления связан с первым входом микропроцессора, первый выход которого связан с индикатором посредством контроллера индикатора, второй и третий выходы микропроцессора связаны с входами блоков диагностики степени нарушения функции бинокулярного зрения, выходы которых связаны с первыми входами двух каналов светостимуляции, вторым и третьим входами микропроцессора и первыми входами блоков подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий левого и правого глаза, четвертый и пятый выходы микропроцессора связаны со вторыми входами блоков подстройки воздействия под биоритмы зрительных восприятий левого и правого глаза, выходы которых непосредственно связаны со вторыми входами двух каналов светостимуляции.