УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ, УСТАНОВЛЕНИЯ, ВОССТАНОВЛЕНИЯ, РАЗВИТИЯ ФУНКЦИЙ БИНОКУЛЯРНОГО ЗРЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ОСТРОТЫ ЗРЕНИЯ Российский патент 2016 года по МПК A61B3/00 

Изобретение относится к области экспериментальной физиологии, психофизиологии, офтальмологии и может быть использовано для исследования физиологических механизмом нормального бинокулярного зрения, для диагностики бинокулярных функций - качественной и количественной оценки состояния нормального или нарушенного бинокулярного зрения, для установления, восстановления и развития функций бинокулярного зрения, для устранения различных форм сходящегося, расходящегося и вертикального косоглазия, функциональной циклофории и циклотропии, а также для повышения остроты зрения в случаях спазма аккомодации, миопии, гиперметропии и различных форм амблиопии.

Ближайшим аналогом заявляемого устройства является бинариметр (Бинариметр: Авт. св. СССР №596220 // Открытия, изобретения, промышленные, образцы и товарные знаки, 1978, №9. - С. 14), содержащий тест-объект, подбородник, диафрагму, направлявшую со шкалой и двумя каретками с возможностью автономного перемещения, на одной из которых расположен тест-объект, на другой - экран с масштабной сеткой.

Недостатком аналога является низкая точность измерения удаленности виртуального (мнимого) бинокулярного зрительного образа, отсутствие возможности точных физиологических исследований механизмов бинокулярного зрения и расширенной диагностики состояния функций бинокулярного зрения и его нарушений, установления, восстановления бинокулярного зрения и устранение различных форм косоглазия в различных сочетаниях сходящегося, расходящегося и вертикального, диагностики циклотропии, диагностики и устранения функциональной циклофории, отсутствие возможности повышать остроту зрения в случаях амблиопии, дальнозоркости, при спазме аккомодации и близорукости.

Известно изобретение, которое является близким по технической сущности (Патент России №1792319, от 1 октября 1992 г.) устройством для исследования и восстановления бинокулярного зрения, содержащим подбородник, налобник, направляющую со шкалой, три съемные каретки, установленные на ней с возможностью их перемещения, две прозрачные пластины для расположения на них элементов тест-изображений, механизм изменения и измерения расстояния между центрами элементов тест-изображений и механизм их вертикального смещения, причем механизм для изменения и измерения расстояния между центрами элементов тест-изображений и механизм их вертикального смещения соединены между собой и установлены на одной каретке, объект бификсации выполненный в виде полой геометрической фигуры, установленный на другой - второй каретке, и вертикальный стержень, установленный на дополнительной третьей каретке.

Недостатками прототипа являются отсутствие специальных конструкций тест-изображений для точных физиологических исследований механизмов бинокулярного зрения, для расширенной диагностики функционального состояния бинокулярного зрения и его нарушений, отсутствие комплекта тест-изображений для осуществления технической возможности установления бинокулярного зрения и развития стереозрения, устранение сложных форм сходящегося, расходящегося, вертикального косоглазия (в различных сочетаниях), диагностики циклотропии, диагностики и устранении функциональной циклофории, а также устранение функционального косоглазия в различных сочетаниях форм с функциональной скотомой, сниженной остротой зрения и амблиопией, отсутствие тест-изображений для повышения остроты зрения в случаях различных форм амблиопии, гипметропии, миопии и спазме аккомодации, отсутствие комплекта объектов бификсации и комплекта стержней, которые необходимы для контроля установления, восстановления и развития бинокулярного зрения, для диагностики бинокулярных функций - качественной и количественной оценки состояния нормального или нарушенного бинокулярного зрения, расширенного контроля процесса коррекционных мероприятий, отсутствие в устройстве конструкций регулировки высоты подбородника и высоты направляющей со шкалой, которые рассчитаны на различный возраст и рост обследуемых и пациентов.

Целью изобретения является расширение технических и функциональных возможностей устройства. В результате технических решений заявляемое устройство позволяет расширить и повышать качество физиологических исследований и психофизиологических экспериментов, расширить диагностику функционального состояния бинокулярного зрения, повышать качество использования устройства для установления, восстановления и развития бинокулярного зрения, развития качественного стереозрения и устранения простых и сложных форм сходящегося и расходящегося косоглазия, в сочетании с вертикальным косоглазием, в сочетании с функциональной скотомой и амблиопией различной степени, определять угол при циклотропии и циклофории, устранять циклофорию и некоторые формы функциональной циклотропии, а также повышать остроту зрения при спазме аккомодации, миопии, гиперметропии и в различных случаях амблиопии.

Поставленная цель достигается за счет того, что устройство прототипа, содержащее направляющую со шкалой, три съемные каретки, установленные на ней с возможностью их автономного перемещения, две прозрачные пластины, на которых закрепляются элементы тест-изображений, механизм изменения и измерения расстояния между центрами элементов тест-изображений и механизм их вертикального смещения, причем механизм для изменения и измерения расстояния между центрами элементов теста и механизм вертикального смещения элементов тест-изображений соединены между собой и установлены на одной каретке, объект бификсации, выполненный в виде полой геометрической фигуры, установленный на другой второй каретке, и вертикальный стержень, установленный на третьей каретке, подбородник и налобник, снабжено конструкцией направляющей со шкалой, соединенной с конструкцией изменения ее высоты, сохраняющей направляющую в горизонтальном положении при изменении ее высоты, а также с направляющей соединены подбородник с механизмом изменения его высоты и съемный налобник, три съемные каретки, установленные на ней с возможностью их автономного перемещения и выполненные с возможностью их переустановки в любой комбинации, устройство снабжено комплектом съемных пар пластин из прозрачного материала, для расположения на них только идентичных пар элементов тест-изображений, идентичных и непарных элементов тест-изображений, и элементов стереопар, а также, в комплекте имеются пары пластин, имеющие, соответственно, по одному идентичному отверстию, по наружному краю которых укреплены идентичные кольца с внутреннем диаметром, равным диаметру отверстия, на наружном крае колец для правого глаза прикреплены контрольные метки для правого глаза, на наружном крае колец для левого глаза прикреплены контрольные метки для левого глаза, пары колец и контрольные метки выполнены из полупрозрачного цветного материала, в комплекте имеются другие пары пластин, которые имеют соответственно по одному отверстию и содержат парные конструкции из твердого материала, с фронтальной стороны которых укреплены парные изображения, а с другой - обратной стороны конструкции имеются риски отметки угла поворота тест-изображения, каждая конструкция тест-объекта с изображением установлена в отверстие с возможностью дозированного поворота изображений во фронтальной плоскости относительно плоскости пластины, на каждой пластине с фронтальной стороны прикреплена шкала отметки угла поворота изображения, так, чтобы с обратной стороны пластины были видны цифры в угловых градусах и риска отметки угла поворота изображений, находящаяся на обратной стороне конструкции, причем к парам пластин имеется сменный комплект парных конструкций с различными тест-изображениями, кроме того, устройство снабжено комплектом съемных объектов бификсации, выполненных в виде полых плоских геометрических фигур разного размера, комплектом съемных вертикальных плоских стержней разной ширины, объекты бификсации в виде полых плоских геометрических фигур и вертикальные плоские стержни можно устанавливать одновременно в любой комбинации на второй и третьей каретках, и можно устанавливать один из вертикальных стержней на первой каретке с механизмом изменения и измерения расстояния между центрами элементов тест-изображений и с механизмом их дозированного вертикального смещения.

Предлагаемое устройство поясняется чертежами:

На фиг. 1 (вид с боку), фиг. 2 (вид сверху), фиг. 3 (вид с фронтальной стороны) схематически изображено устройство для исследования, диагностики, установления, восстановления и развития функций бинокулярного зрения и повышения остроты зрения. Устройство содержит: направляющую со шкалой (1), конструкцию (2) для изменения высоты этой направляющей, каретку (3) с механизмом (4) изменения и измерения расстояния между центрами элементов тест-изображений, соединенным с механизмом (5) вертикального дозированного смещения тест-изображений, пары пластин (6) из прозрачного материала с элементами тест-изображений (7), вторую каретку (8), и третью каретку (9), на которые устанавливают вертикальный стержень (10) и объект бификсации (11), подбородник с конструкцией изменения высоты (12), съемный налобник (13). На фиг. 4, фиг. 6, фиг. 8 отражены примеры комплекта пар пластин (6) (см. фиг. 3) из прозрачного материала с тест-изображениями (7) (см. фиг. 3), содержащих только идентичные пары элементов тест-изображений, на фиг. 5, фиг. 7, фиг. 9 отражены примеры комплекта пар пластин (6) (см. фиг. 3) из прозрачного материала с тест-изображениями (7) (см. фиг. 3), с идентичными и непарными элементами тест-изображений, на фиг 10, фиг. 11, фиг. 12, фиг. 13 отражены примеры комплекта пар пластин (6) (см. фиг. 3) из прозрачного материала с тест-изображениями (7) (см. фиг. 3), с элементами стереопар, на фиг. 14, фиг. 15 отражены примеры комплекта пар пластин (6) (см. фиг. 3) из прозрачного материала с тест-изображениями (7) (см. фиг. 3), с элементами стереопар и с непарными элементами изображений.

На фиг. 16, фиг. 17, фиг. 18 схематически изображены примеры комплекта пар пластин (6) (см. фиг. 3) из прозрачного материала с тест-изображениями, которые используются для установления бинокулярного зрения и контроля его развития. Устройство пар пластин из прозрачного материала, изображенных на фиг. 16, фиг. 17 и фиг. 18, содержат отверстия (13) в прозрачных пластинах, кольца из полупрозрачной цветной пленки (14), метки из полупрозрачной цветной пленки (15) для правого и левого глаза. В некоторых случаях контроля коррекции функций бинокулярного зрения можно заменять полупрозрачную пленку непрозрачной пленкой.

На фиг. 19 (профиль тест-объекта), фиг. 20 (пара пластин тест-объекта фронтально с обратной стороны) схематически изображены прозрачные пластины с конструкцией тест-объектов, применяемые для диагностики циклотропии и циклофории, коррекции циклофории и некоторых форм циклотропии, а также для обучения, развития и расширенного контроля стереозрения. Устройство пластин из прозрачного материала (16) содержит отверстия в пластинах (17), парные конструкции из твердого материала (18) для изменения угла поворота тест-объектов, к которой укреплены парные изображения (19), а с другой - обратной стороны конструкции прикреплены риски (20) (см. фиг. 19 и фиг. 21) - для отметки угла поворота тест-изображения, каждая конструкция с тест-изображением установлена в отверстие (17) с ручкой (21) для дозированного поворота во фронтальной плоскости относительно плоскости пластины, на каждой пластине с фронтальной стороны прикреплена шкала (22) (см. фиг. 19, фиг. 20), которая отградуирована в угловых градусах, так чтобы с обратной стороны пластины были видны цифры в угловых градусах и риски (20) (фиг. 21) отметки угла поворота тест-изображений, находящаяся на фронтальной стороне конструкций, причем к пластинам имеется сменный комплект пар конструкций с различными тест-изображениями (примеры: фиг. 22, фиг. 23, фиг. 24, фиг. 25) для диагностики и контроля, а также для устранения различных форм косоглазия с циклофорией и циклотропией, причем тест-изображения на фиг 23 и фиг. 25 дополнительно используются для обучения и развития стереозрения и расширенного контроля стереозрения.

На фиг. 26 изображена схема принципа работы заявляемого устройства - схема слияния пар изображений при перекрестной диплопии: (C) - корреспондирующие рецептивные поля OD - правого глаза и OS - левого глаза. (Буквенные обозначения введены Л.Н. Могилевым (1982). В результате слияния пар изображений A и B возникает виртуальный зрительный образ. Этот зрительный образ состоит из трех образов: в центре ab - виртуальный бинокулярный образ, a - виртуальный монокулярный образ правого глаза (OD), b - виртуальный монокулярный образ левого глаза (OS). Причем бинокулярный образ - ab воспринимается вдали пространства от обследуемого на расстоянии L за плоскостью реального двойного изображения. Это эффект глубины. Все элементы виртуального зрительного образа в этом случай воспринимаются увеличенными. Если изменять расстояние P - между центрами изображений теста А и В или изменять расстояние N - от глаз до элементов двойных изображений, то изменяется расстояние - L до виртуального бинокулярного образа ab. С увеличением расстояний Р расстояние - L увеличивается, это эффект изменения глубины, кроме этого, увеличивается размер всего виртуального зрительного образа, это эффект изменения величины. При увеличении расстояния N расстояние - L увеличивается, а размер элементов виртуального зрительного образа уменьшается, потому что уменьшается величина реальной проекции на рецептивных полях сетчаток.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

Для физиологических исследований обследуемый фиксирует положение головы с помощью подбородника (12) и налобника (13) фиг. 1. Для измерения удаленности в пространстве виртуального бинокулярного зрительного образа устанавливают на заданном расстоянии по направляющей (1) каретку (3) с двумя пластинами (6) и парой идентичных элементов тест-изображений (7) в виде двух кружков диаметром 6 или 10 мм и каретку (9) с объектом бификсации (11). При взгляде вдаль через прозрачные пластины с элементами тест-изображения происходит физиологическое двоение и слияние соседних раздвоенных элементов (см. схема слияния двойных изображений на фиг. 26), в результате обследуемый видит виртуальный образ, состоящий из трех образов (Л.Н. Могилев, 1982). При этом средний - виртуальный бинокулярный зрительный образ, воспринимается удаленным в пространстве на определенном расстоянии, а монокулярные зрительные образы, находящиеся справа и слева от него, не имеют определенной удаленности в пространстве. Однако воспринимаемый размер всех трех виртуальных образов одинаково увеличен, если острота зрения и оптические свойства правого и левого глаза равны или различаются незначительно.

Перед обследуемым ставят задачу, изменяя расстояние между пластинами тест-изображений, механизмом (4) совместить виртуальный бинокулярный зрительный образ с плоскостью объекта бификсации в виде полой геометрической фигуры. По шкале механизма (4) снимают показания о расстоянии между элементами теста, соответствующем определенной удаленности в пространстве виртуального бинокулярного зрительного образа. Точность показаний при многократных измерениях свидетельствуют о нормальном функциональном состоянии бинокулярного зрения. При нормальном бинокулярном зрении точность совмещения виртуального бинокулярного зрительного образа с объектом бификсации не должна превышать 0,3-0,4 мм.

Для психофизиологических экспериментов и научных исследований дополнительно к заявляемому устройству используют устройство измерительной рамки, установленной на второй каретки 8 (фиг. 1) из изобретения Бинаример (Авторское свидетельство СССР №1630786. Бюл. №8, 1991).

Исследование проводится следующим образом: обследуемый фиксирует положение головы с помощью подбородника (12) и налобника (13) фиг. 1. Для измерения удаленности в пространстве виртуального бинокулярного зрительного образа устанавливают на заданном расстоянии по направляющей (1) каретку (3) с двумя пластинами (6) и парой тест-изображений (7) стерео в виде двух эллипсов диаметром 10, высотой 20 мм с углом наклона (один эллипс 3 угл. град, а второй эллипс 357 угл. град от вертикали, устанавливают измерительную рамку (авт. свид. №N1630786) на каретку (9). При взгляде вдаль через прозрачные пластины с элементами тест-изображения происходит физиологическое двоение и слияние соседних раздвоенных элементов (см. схема слияния двойных изображений на фиг. 26), в результате обследуемый видит виртуальный (мнимый) образ (Л.Н. Могилев, 1982). При этом средний - виртуальный бинокулярный зрительный образ, воспринимается удаленным в пространстве на определенном расстоянии с определенным углом наклона эллипса в пространстве, а монокулярные зрительные образы, находящиеся справа и слева от него, не имеют определенной удаленности в пространстве. В зависимости от величины расстояния между центрами пар тест-изображений, обуславливающего угол конвергенции или дивергенции, виртуальный бинокулярный образ имеет различный угол наклона в пространстве. При каждой заданной характеристики дистанций от глаз наблюдателя до пар тест-изображений и расстояния между их центрами, экспериментатор по результату словесного отчета обследуемого устанавливает и совмещает измерительную рамку с плоскостью, ориентированной в пространстве воспринимаемого виртуального бинокулярного образа (стереообраза), и измеряет его удаленность, угол наклона и его размеры. (Методически это близкая задача, выполняемая стереофотограмметистами на стереокомпараторе при составлении топографических карт по стереофотоснимкам местности). Доказано, что угол наклона, размер эллипса и его удаленность в пространстве значительно изменятся при конвергенции или дивергенции.

В зависимости от использования пар стереоизображений подобных измерений и исследований можно провести множество, и еще не все психофизиологические явления изучены. Опыты с виртуальными образами могут быть демонстрационным материалом на практикуме при изучении физиологии зрительной системы.

Для диагностики нарушений бинокулярного зрения обследуемый фиксирует положение головы с помощью подбородника (12), налобник (13) снят, устанавливают (фиг. 2) на направляющую (1) каретку (8) с вертикальным стержнем (10) и находят расстояние от глаз до стержня, при котором возникает его двоение. Затем на этом же расстоянии вместо каретки (8) с вертикальным стержнем устанавливают каретку (3) с механизмом изменения расстояния (4) и механизмом вертикального смещения (5) и пластины (6) с тест-изображениями (7) в виде двух кружков диаметром 16 или 24 мм или с другим диаметром (выбор диаметра кружков зависит от диагноза и задачи обследования). Путем изменения расстояния между пластинами с помощью механизма подвижки тест-изображений, находят расстояние между центрами пар тест-изображений, при котором возникает виртуальный бинокулярный зрительный образ (фиг. 26). Для углубленной диагностики устанавливают на первую каретку вертикальный стержень (10). При этом должно возникать чувство трехэлементного виртуального образа, где между первым и вторым, вторым и третьим образами симметрично ощущаются зрительные образы двоящегося стержня. Если зрительные образы смещены по вертикали, то используют механизм (5) вертикального смещения элементов теста, управляя им до момента проявления фузии. Затем элементы теста смещают до появления правильного восприятия виртуального зрительного образа. Угол вертикального смещения отражает степень вертикальной девиации. А величины расстояния между центрами элементов теста и расстояния от глаз до тест-изображения характеризуют фузионную способность и возможности изменения амплитуды фузии.

Если чувства двоения нет (например: при расходящемся косоглазии или при функциональной скотоме), то на механизм изменения и измерения расстояния 4 (см. фиг. 1) устанавливают пару пластин с тест-объектом (фиг. 16, или фиг. 17, или фиг. 18) с кольцами и метками для правого и левого глаз. В этом случае при правильном положении глаз обследуемый ощущает одно целое кольцо с двумя метками (для правого и левого глаза) или с четырьмя метками (для правого и левого глаза). Выбор тест-объекта зависит от диагноза и задачи обследования. Если обследуемый виртуального образа с монокулярными метками не видит, необходимо добиться ощущения целого кольца с двумя метками за счет изменений расстояний между центрами пар тест-объектов с помощью механизма подвижки пар тест-изображений и перемещением каретки, на которой они расположены и за счет дополнительных оптических линз, определенных в ходе поиска фузии. При достижении фузии соответствующие показания расстояний снимают со шкал устройства.

Для диагностики циклотропии и циклофории устанавливают пластины с тест-объектом (фиг. 19, фиг. 20) на механизм (4) (см. фиг. 1) изменения и измерения расстояния. Например, используется тест-изображения сетки фиг. 22 или линии фиг. 23. При циклодевиации имеется циклическая диплопия, путем вращения тест-изображений (19) с помощью ручки (21), смещают изображение, предъявляемое перед глазом, имеющим циклический угол, и находят и определяют угол циклосмещения каждого тест-изображения, при котором возникает фузия, риска-отметчик (20) показывает по шкале (22) угол циклической девиации, то есть циклическое косоглазие (циклофория - если угол не постоянный, или циклотропия - постоянный угол циклодевиации).

Для установления, восстановления фузии и развития амплитуды фузии устанавливают (см. фиг. 1) вертикальный стержень на каретку (3) с механизмом (5) вертикального смещения и механизмом (4) изменения и измерения расстояния между центрами пар и устанавливают пару пластин (тест-объект - два кружка с диаметром 16 или 24 мм). Например: каретку (3) устанавливают на расстоянии от глаз в 10 см, при этом расстояние между пластинами устанавливают таким, чтобы произошло слияние пар двоящихся проекций тест-объекта. Затем, вращая маховик механизма изменения расстояния между парами кружков плавно, поэтапно увеличивают расстояния между парами кружков, развивая амплитуду фузии. Шаг за шагом, доводя это расстояние до межзрачкового расстояния и на 1,0 мм больше межзрачкового расстояния, что соответствует направлению зрительных осей при взгляде на дистанции до объекта свыше 100 метров. Если двоения у пациента нет, то в качестве теста устанавливают тест кольца с метками (фиг. 16 или фиг. 17), и находят положение колец, когда возникает образ целого кольца с цветными метками. В этом случае фузию развивают от найденного положения слияния под углом симметричной экзодивергенции до минимума - 20 мм между центрами элементов теста, и до максимума - межзрачкового расстояния и на 1,0 мм больше расстояния между центрами зрачков, что соответствует нормальному восприятию объектов, находящихся на дистанциях свыше 100 м.

Для перехода от гаплоскопического зрения к зрительной бификсации в естественных условиях устанавливают (см. фиг. 1) каретку (3) механизмом (4) изменения и измерения расстояния между центрами элементов теста, пластины (6) с тест-изображением (7) - пара идентичных кружков. Затем на заданном расстоянии устанавливают каретку (8) с объектом бификсации (11) в виде полой плоской геометрической фигурой. Например: каретку (2) устанавливают на расстоянии 25 см от глаз, а каретка (8) с объектом бификсации (11) - на расстоянии 40 см. При этом расстояние между пластинами устанавливают таким, чтобы объект бификсации не двоился. Наблюдение виртуального зрительного образа и реального образа объекта бификсации позволяет начать осуществлять переход от гаплоскопического зрения к естественной бификсации, перемещая каретку (8) по направляющей в диапазоне 5 см или перемещая механизм подвижки тестов в диапазоне 2-3 мм, у пациента в процессе слежения и переключения внимания с виртуального бинокулярного зрительного образа на объект бификсации, начинают развивать чувство локализации виртуального бинокулярного зрительного образа в пространстве «эффект глубины». Затем «эффект глубины» развивают от минимального до максимального расстояний в даль (более 100 метров) соответственно нормальному бинокулярному зрению.

Для развития точности ощущения относительной удаленности объектов в пространстве (см. фиг. 1) устанавливают каретку (3) с механизмом (4 и 5), пластины (6) с тест-изображением (7) - пара идентичных кружков, затем устанавливают каретку (8) с объектом бификсации (11) и каретку (9), устанавливают второй объект бификсации (11). Например: каретку (3) устанавливают на расстоянии 30 см, каретка (8) с первым объектом бификсации на расстоянии 50 см и каретка (9) со вторым объектом бификсации на расстоянии 55 см. Задачей обследуемого является найти два расстояния (между центрами тест-объектов), при которых виртуальный бинокулярный зрительный образ будет совмещаться сначала с первым объектом бификсации, а затем со вторым объектом бификсации. Выполнение этой задачи позволяет закрепить установленное или восстановленное бинокулярное зрение и развить ощущение относительной удаленности, которое необходимо для развития стереозрения. Точность многократного пространственного совмещения бинокулярного зрительного образа то с первым объектом бификсации, то со вторым свидетельствует о нормальном развитии бинокулярной системы.

В зависимости от задачи установления, восстановления, развития бинокулярного зрения или стереозрения могут быть использованы одна, две или все три каретки.

Для развития стереозрения устанавливают каретку (3) с механизмом (4 и 5), на механизм (4) изменения и измерения расстояния устанавливают пластины тест-изображений со стереопарой (фиг. 10, или фиг. 11, или фиг. 12, или фиг. 13), или пары пластин с конструкцией (фиг. 19, фиг. 20) с тест-объектом (фиг. 23 или фиг. 25) со стереоизображением, на котором устанавливают угол поворота, чтобы горизонтальный параллакс не превышал 0,2 угл. град. Если возникает поддваивание элементов изображения, то устанавливают изображения так, чтобы горизонтальный параллакс был меньше 0,1 угл. град. Обследуемый, переключая внимание с одной детали изображения на другую, имеющих указанный горизонтальный параллакс, в процессе такой тренировки постепенно развивает стереозрение. Затем горизонтальный параллакс постепенно увеличивают за счет вращения пар изображений (фиг. 25, конструкции фиг. 19) и в последующих тренировках доводят до 1,5 град. Таким образом, развивают диапазон стереозрения. Затем повышают остроту стереозрения за счет усложнения структуры стереокартин и изменения стереоскопического параллакса.

Для повышения остроты зрения при амблиопии, гиперметропии и миопии (см. фиг. 1) на механизм изменения и измерения расстояния (4) устанавливают пластины с тест-изображениями (парный текст, или стереотекст, или парный с элементами стерео и с не идентично расположенными кружками, рисунком или текстом фиг. 14, фиг. 15, фиг 12, фиг. 13). Для каждого случая нарушений остроты зрения тест-изображения и подвижки тестовых изображений индивидуальны, методика повышения остроты зрения содержит Ноу-Хау.

Пример 1. Пациент А.Д. (возраст 7 лет). Диагноз: Содружественное сходящееся косоглазие, оперированное. Угол косоглазия после операции 15°, характер зрения монокулярный, рефракция правого глаза +1,5 Д, левого глаза +1,5 Д, острота зрения правого глаза 0,7, левого глаза 0,9.

Проведено установление бинокулярного зрения заявляемым устройством. Пациент фиксировал положение головы с помощью подбородника (12), (фиг. 1). На механизм (4), (фиг. 1) изменения и измерения расстояния между центрами пар тест-изображения устанавливали пару пластин с тест-изображением - кружки диаметром 16 мм и устанавливали стержень шириной 4 мм с целью контроля правильности восприятия виртуального изображения. В течение 8 сеансов обучали пациента видеть виртуальный образ правильно, достигнув при этом способности к фузии при симметричном положении глаз. Затем в течение 14 сеансов развивали амплитуду фузии в полном объеме, манипулируя механизмом подвижки тестов и перемещая его каретку по всей длине направляющих движения кареток, а также развивая фузию при поворотах головы вправо, влево, вверх, вниз, удерживая виртуальный зрительный образ при разных расстояниях от глаз до тест-изображений. Затем в течение 5 сеансов, используя объект бификсации - полое кольцо, развивали глубинное зрение. И последующие 4 сеанса с помощью двух объектов бификсации (полых колец разного диаметра) развивали способность к восприятию относительной удаленности объектов. Затем в течение 71 сеанса развивали стереозрение, остроту стереозрения и остроту бинокулярного зрения. Упражнения выполняли с поэтапным усложнением стереокартин, от простых с двумя деталями тест-объекта с постепенным изменением диспаратности от 25 угл. мин до 1,5 град, а затем с поэтапным усложнением стереокартин и с изменением диспаратности от 25 угл. мин до 0,75 угл. мин.

В результате лечения: характер зрения бинокулярный, без очковой коррекции, острота зрения правого глаза 1,0, левого глаза 1,0, и бинокулярно 1,0. Стереотесты Ланга - все ответы положительные. Угол косоглазия 0. Бинокулярное зрение, стереозрение и глубинное зрение установлены.

Пример 2. Пациент Р.Е. (возраст 19 лет). Диагноз: Расходящееся косоглазие посттравматическое. Расходящееся косоглазие возникло после черепно-мозговой травмы. Нарушена конвергенция, постоянная диплопия, снижена острота зрения левого глаза. Острота зрения правого глаза 1,0, левого глаза 0,7. Угол косоглазия 15 град. Характер зрения одновременный.

Восстановление бинокулярного зрения выполнено заявляемым устройством. Пациент фиксировал положение головы с помощью подбородника (12), (фиг. 1). На механизм (4) (фиг. 1) изменения и измерения расстояния между центрами пар тест-изображения устанавливали тест-изображения - кольца с метками (фиг. 4). Было найдено положение тест-изображения, при котором возникло правильное ощущение виртуального образа. Затем начали выполнять упражнения по восстановлению амплитуды фузии и конвергенции. За 7 сеансов восстановлена конвергенция, постоянная диплопия прекратилось, глубинное зрение восстановилось без специальных упражнений, острота зрения левого глаза восстановлена до 1,0, однако стереозрение еще не восстановилось и прямое положение глаз неустойчивое. С помощью комплекта стереотестов с поэтапным усложнением начали восстановление стереозрения. За 10 сеансов тренировок стереозрение было полностью восстановлено. В результате: характер зрения бинокулярный, косоглазие устранено полностью, стереозрение и острота зрения восстановлены.

Пример 3. Пациент А.И. (возраст 17 лет). Диагноз: Содружественное расходящееся косоглазие, возникшее в 5 лет после операции сходящегося косоглазия. Рефракция правого глаза - миопия - 2,5 Д, и левого глаза эметропия. Острота зрения правого глаза 0,1, левого глаза 0,9. Угол косоглазия 15-20 град. Характер зрения монокулярный.

Проведено установление бинокулярного зрения заявляемым устройством. Пациент фиксировал положение головы с помощью подбородника (12), (фиг. 1). На механизм (4), (фиг. 1) изменения и измерения расстояния между центрами пар тест-изображения устанавливали тест-изображение - кольца с двумя метками (фиг. 4). В течение 4 сеансов обучали правильно видеть виртуальный зрительный образ. Фузионный рефлекс нормальный. Затем в течение 14 сеансов развивали амплитуду фузии в полном объеме, манипулируя механизмом подвижки тестов и перемещая его специальную каретку по всей длине направляющих движения кареток, а также развивая повороты головы вправо, влево, вверх, вниз, удерживая виртуальный образ при разных расстояниях от глаз до тест-изображения. Ощущение глубины и ощущение относительной удаленности развили за 1 сеанс. Затем начали развивать стереозрение и остроту бинокулярного зрения и за 37 сеансов получили результат. С коррекцией правый глаз - 2,5, острота зрения 0,7, левый глаз без коррекции 0,9. Характер зрения бинокулярный, угол косоглазия 0 град.

Пример 4. Пациент К.И. (возраст 12 лет). Диагноз: Содружественное сходящееся косоглазие с вертикальным компонентом, оперированное. Угол косоглазия после операции 10°, вертикальная девиация левого глаза 5-10°, характер зрения одновременный, острота зрения правого глаза 0,7, левого глаза 0,4. В очках правый глаз +1,25 Д, острота зрения правого глаза 1,0, левый глаз +1,75 Д, острота зрения левого глаза 0,8.

Проведена диагностика и установление бинокулярного зрения заявляемым устройством. Пациент фиксировал положение головы с помощью подбородника (12) (фиг. 1). На механизм (4) (фиг. 1) изменения и измерения расстояния между центрами пар тест-изображения соединенным с механизмом (5) вертикального их смещения, устанавливали пару пластин с тест-изображением - кружки диаметром 16 мм. С помощью заявляемого устройства при расстоянии от глаз до теста 10 см, между центрами пар кружков 3,0 см и с вертикальным смещением 5 град было найдено положение тест-изображений, при котором возникло правильное восприятие виртуального зрительного образа. Затем выполняли упражнения по развитию амплитуды фузии и устранению вертикального компонента косоглазия. За 3 сеанса был достигнут результат развития фузии и устранен вертикальный угол при прямом положении взгляда. Но при взгляде вверх вертикальный угол еще проявлялся. Однако приняли решение развивать глубинное зрение. За 1 сеанс результат был достигнут. Затем начали выполнять упражнения по развитию стереозрения и ликвидации вертикального компонента косоглазия при взгляде вверх. Постепенно усложняя стереоизображения и выполняя движения головы вниз и вверх, вправо и влево, сохраняя при этом чувство стереовосприятия, вертикальный компонент был полностью устранен и стереозрение развили до нормального состояния. Результат был достигнут за 42 сеанса. Характер зрения бинокулярный, угол косоглазия 0, контроль стереозрения по тесту Ланга 1 и 2 - норма, без очков острота зрения правого глаза 1,0, левого глаза 1,0. Однако для чтения рекомендовано использовать очки +1,0 Д на оба глаза. Контроль в течение года показал стойкость достигнутого результата

Пример 5. Пациент Р.М. (возраст 9 лет). Диагноз: сходящееся косоглазие с вертикальным компонентом, постоянная цикло-вертикально-горизонтальная диплопия, гиперметропия +4,5 на оба глаза.

На механизм (4) (фиг. 1) изменения и измерения расстояния между центрами пар тест-изображения устанавливали пару пластин с механизмом вращения тест-объекта (фиг. 19), в качестве тест-изображения для измерения угла девиации использовали изображение сетки (фиг. 22). Проведена диагностика заявляемым устройством, и обнаружено, что у пациента циклотропия 8 угл. град. Сначала добились развития фузионного рефлекса под углом циклодевиации и начали устранение циклотропии. Пациент фиксировал положение головы с помощью подбородника (12) (фиг. 1). Для устранения циклотропии на первом этапе использовали тест-изображение (эллипсовидное изображение толщиной в центре 6 мм). Путем углового смещения изображения теста перед правым глазом находили угол поворота изображения, при котором происходило слияние двух изображений. Эти действия осуществляются благодаря фузионному рефлексу под углом циклодевиации. Это показатель того, что при постепенном плавном угловом смешении изображения глаз должен тоже разворачиваться. За 27 сеансов лечения, постепенно и плавно уменьшая угол разворота изображения, уменьшили угол девиации до 2 угл. град. Затем с помощью тест-изображений с заданным разворотом решетки от 2 до 0 угл. град, достигли нормального слияния. Затем приступили к устранению сходящегося и вертикального углов девиации развивая амплитуду фузии. А затем выполнили цикл упражнений по развитию стерео и глубинного зрения. За 58 сеансов был достигнут результат по устранению всех форм косоглазия и цикло-вертикально-горизонтальной диплопии, развито нормальное бинокулярное, глубинное и стереозрение, острота зрения в очках достигнута 1,0 на оба глаза. Контроль в течение 4 лет показал устойчивость достигнутого результата.

Пример 6. Пациент Ц.С. (возраст 12 лет). Диагноз: Миопия слабой степени. Рефракция правого и левого глаза - 1,5 Д. Острота зрения правого глаза 0,4, левого глаза 0,45, двумя глазами 0,6.

Проведена функциональная коррекция остроты зрения заявляемым устройством. Пациент фиксировал положение головы с помощью подбородника (12) фиг. 1.

На механизм (4) (фиг. 1) изменения и измерения расстояния между центрами пар тест-изображения устанавливали пару пластин со стереотекстом. Устанавливали расстояние, на котором при слиянии двойных изображений три виртуальных изображения видны четко. Затем проводили сеансы по повышению остроты зрения. Суть тренировки заключается в постепенном увеличении расстояния от глаз до тест-изображения и регулировке четкого восприятия виртуального образа с помощью механизма подвижки теста, которым управляли механизмом аккомодации через взаимодействие с механизмом вергенции. В результате этих действий тренировали работу цилиарных мышц, что приводило к повышению остроты зрения. Сеансы проводили два раза в неделю, общее количество - 10 сеансов. После выполнения упражнений острота зрения правого глаза 0,7, левого глаза 0,8, двумя глазами 0,9.

Пример 7. Пациент Р.Л. (возраст 16 лет). Диагноз: Гиперметропия правого глаза высокой степени, левого глаза средней степени, амблиопия правого глаза средней степени. Рефракция правого глаза - +7,0 Д, левого глаза +4,0 Д. Острота зрения правого глаза 0,2, левого глаза 1,0. В очках правый глаз +6,0 Д, острота зрения правого глаза 0,4, левый глаз +4,0 Д, острота зрения левого глаза 1,5.

Проведена функциональная коррекция остроты зрения заявляемым устройством. Пациент фиксировал положение головы с помощью подбородника (12) (фиг. 1). На механизм (4) (фиг. 1) изменения и измерения расстояния между центрами пар тест-изображения, устанавливали тест-объекты для тренировки фузии. В течение 3 сеансов обучали правильно видеть виртуальное изображение. Затем устанавливали на механизм (4) (фиг. 1) стереотесты с идентичными и неидентичными элементами пар тест-изображений. Выполняли упражнения по развитию остроты зрения правого глаза и остроты стереозрения в течение 48 сеансов. В результате коррекционных мероприятий острота зрения (без очков) правого глаза 1,0, левого глаза 1,5, и уменьшилась величина гиперметропии. Для работы вблизи выписаны очки: правый глаз +2,25 Д, левый глаз +2,0 Д, для того чтобы не допустить вновь развитие амблиопии. В результате тренировок существенно повысилась острота зрения правого глаза.

Пример 8. Пациент Т.А. (возраст 11 лет). Диагноз: Гиперметопический астигматизм, амблиопия правого и левого глаза. Рефракция правого глаза - Ем\+5,0 Д, левого глаза +2,0\+4,0 Д. Острота зрения правого глаза 0,1, левого глаза 0,3. В очках правый глаз Cyl+3,5 ax 90° левый глаз Cyl+2,5 ax 90° - острота зрения правого глаза 0,4, левого глаза 0,6.

Проведена функциональная коррекция остроты зрения заявляемым устройством. Пациент фиксировал положение головы с помощью подбородника (12) (фиг. 1). На механизм (4) (фиг. 1) изменения и измерения расстояния между центрами пар тест-изображения устанавливали пару пластин (фиг. 16). В течение 8 сеансов обучали правильно видеть виртуальный образ. Затем устанавливали стерео тесты с идентичными и неидентичными элементами пар тест-изображений. Выполняли упражнения по развитию стереозрения и остроты зрения каждого глаза в течение 23 сеансов. В результате выполнения упражнений острота зрения установлена (без очков) правого глаза 0,7, левого глаза 1,0.

Таким образом, предлагаемое устройство может быть использовано для физиологических и психофизиологических исследований механизмов и функций бинокулярного зрения, для диагностики - качественной и количественной оценки состояния нормального или нарушенного бинокулярного зрения, а также позволяет устанавливать и восстанавливать бинокулярного зрения, развить фузию, глубинное зрение и стереозрение, при этом устраняя сложные и простые формы сходящегося и расходящегося косоглазия, в сочетании с вертикальным компонентом, в сочетании с функциональной скотомой и амблиопией, а также проводить диагностику циклофории и циклотропии, устранять циклофорию и некоторые формы циклотропии, а также повышать остроту зрения при амблиопии, гиперметропии и гиперметропическом астигматизме, спазме аккомодации и миопии. Кроме того, устройство применимо для широкого диапазона возрастных групп (детей от 5 лет, подростков и взрослых).

Список литературы

Могилев Л.Н. Бинариметр: Авт. св. СССР N 596220. // Открытия, изобретения, промышл. образцы и товарные знаки, 1978, №9. - С.14. Могилев Л.Н. Механизмы пространственного зрения. - Л.: Наука, 1982. - 111 с.

Рабичев И.Э. Устройство для исследования нарушений бинокулярного зрения. Патент РФ №1792319, Бюл. №4, 1993. - С.199.

Рабичев И.Э., Саляева А.Р. Бинариметр. Авт. Св. СССР №1630786. Бюл. №8, 1991. - С. 167.

Изобретение относится к области экспериментальной физиологии, психофизиологии и офтальмологии. Комплект для исследования механизмов бинокулярного зрения содержит подбородник с механизмом изменения его высоты; съемный налобник; снабженную конструкцией для изменения высоты направляющую со шкалой, на которой установлены три съемные каретки, выполненные с возможностью автономного перемещения, при этом первая каретка снабжена механизмом изменения и измерения расстояния между центрами элементов тест-изображений, соединенным с механизмом их вертикального смещения; комплект съемных пар пластин из прозрачного материала с тест-изображениями, которые выполнены с возможностью установки попарно на механизм изменения и измерения расстояния между центрами этих тест-изображений, содержащий следующие пары пластин: с идентичными парными элементами тест-изображений, непарными элементами тест-изображений, элементами стереопар, с одним идентичным отверстием, по наружному краю которых укреплены идентичные кольца с внутреннем диаметром, равным диаметру отверстия, при этом на наружном крае колец прикреплены контрольные метки для правого и левого глаза соответственно, а кольца и контрольные метки выполнены из полупрозрачного цветного материала, а также пары пластин с одним отверстием, в котором установлены парные элементы для изменения угла поворота, укрепленные с фронтальной стороны парных тест-изображений, причем с обратной стороны парных элементов имеются риски шкалы отметки угла поворота тест-изображения; комплект съемных объектов бификсации, выполненных в виде полых плоских геометрических фигур разного размера; комплект съемных вертикальных плоских стержней разной ширины; при этом вертикальные плоские стержни выполнены с возможностью установки на первой, второй и третьей каретках, объекты бификсации - с возможностью установки на второй и третьей каретках. Применение данного изобретения позволит повысить качество исследования, установления, восстановления, развития функций бинокулярного зрения и повышения остроты зрения. 26 ил., 8 пр.

Комплект для исследования механизмов бинокулярного зрения, содержащий подбородник с механизмом изменения его высоты; съемный налобник; снабженную конструкцией для изменения высоты направляющую со шкалой, на которой установлены три съемные каретки, выполненные с возможностью автономного перемещения, при этом первая каретка снабжена механизмом изменения и измерения расстояния между центрами элементов тест-изображений, соединенным с механизмом их вертикального смещения; комплект съемных пар пластин из прозрачного материала с тест-изображениями, которые выполнены с возможностью установки попарно на механизм изменения и измерения расстояния между центрами этих тест-изображений, содержащий следующие пары пластин: с идентичными парными элементами тест-изображений, непарными элементами тест-изображений, элементами стереопар, с одним идентичным отверстием, по наружному краю которых укреплены идентичные кольца с внутреннем диаметром, равным диаметру отверстия, при этом на наружном крае колец прикреплены контрольные метки для правого и левого глаза соответственно, а кольца и контрольные метки выполнены из полупрозрачного цветного материала, а также пары пластин с одним отверстием, в котором установлены парные элементы для изменения угла поворота, укрепленные с фронтальной стороны парных тест-изображений, причем с обратной стороны парных элементов имеются риски шкалы отметки угла поворота тест-изображения; комплект съемных объектов бификсации, выполненных в виде полых плоских геометрических фигур разного размера; комплект съемных вертикальных плоских стержней разной ширины; при этом вертикальные плоские стержни выполнены с возможностью установки на первой, второй и третьей каретках, объекты бификсации - с возможностью установки на второй и третьей каретках.