Способ исследования глазодвигательной системы человека и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК A61B3/113 

Изобретение относится к медицине, физиологии и психологии, в частности к исследованию движений глаз человека.

Цель изобретения - повышение точности при исследовании динамических характеристик глазодвигательной системы.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема осуществления способа; на фиг. 2 - устройство для осуществления данного способа.

Способ исследования глазодвигательной системы человека осуществляют следующим образом.

Испытуемому предъявляют фиксационную точку, на которой он должен удерживать взор. Фиксационная точка может быть неподвижной или изменять положение в плоскости предьявления фиксационной точки, перемещаясь дискретно или плавко в соответствии с заданным законом. В процессе фиксации определяют угловые отклонения зрительной оси глаза а, а также разность д между угловым положением фиксационной точки у и положением зрительной оси глаза а , т.е. ошибку фиксации.

При возникновении отличной от нуля фиксационной ошибки в плоскости предьявления фиксационной точки формируют изображение отрезка, один конец которого совпадает с точкой фиксации, величина отрезка пропорциональна величине ошибки фиксации, а ориентация отрезка соответствует направлению отклонения зрительной оси глаза относительно точки фиксации. Таким образом, величина и ориентация отрезка показывают испытуемому величину ошибки фиксации и направление смещения зрительной оси глаза относительно точки фиксации.

При появлении фиксационной ошибки испытуемый должен посредствм движений глаз уменьшить величину отрезка, уменьшая тем самым величину ошибки фиксации.

В процессе исследования осуществляют регистрацию движений глаз и ошибки фиксации с целью проведения их количественного анализа.:

Устройство для исследования глазодвигательной системы испытуемого 1 состоит из индикатора 2, функционального генератора 3, окулометра 4, инвертора 5, первого сумматора б, усилителя 7, блока 8 умножения, генератора 9 треугольного сигнала, второго сумматора 10, регистратора 11.

Испытуемому 1 фиксационная точка и изображение отрезка, отображающего параметры ошибки фиксации, предьявляются на экране индикатора 2. В качестве индикатора 2 может быть использован двухлучевой осциллограф с независимым ортогональным перемещением лучей: первый луч используется для формирования фиксационной точки, изображен1 е отрезка формируется с помощью второго луча.

Горизонтальный и вертикальный отклоняющие входы первого луча индикатора 2 соединены с функциональным генератором, сигналы которого задают перемещение фиксационной точки.

В качестве функционального генератора 3 может быть использован стандартный функциональный генератор с набором соответствующих сигналов, которые обеспечивают необходимое перемещение фиксационной точки.

Сигналы, пропорциональные горизонтальной и вертикальной составляющим отклонения зрительной оси глаза, возникающего при фиксации точки, получают с помощью окулометра 4.

Выход окулометра 4 подключен к второму Ерсоду сумматора б, первый вход которого через инвертор 5 соединен с функциональным генератором 3.

Выход сумматора 6 через усилитель 7 соединен с первым входом блока 8 умножения, второй вход которого соединен с генератором 9 треугольного сигнала.

Генератор 9 треугольного сигнала формирует положительное напряжение, которое линейно и периодически с частотой f - 200 Гц изменяется в интервале напряжений

О.Умакс.

Блок 8 умножения формирует на выходе сигнал, величина которого равна произведению сигналов, поступающих на его первый и второй входы.

В качестве блока 8 умножения могут быть использованы стандартные блоки умножения, входящие, например, в состав аналоговых вычислительных машин.

Выход блока 8 умножения соединен с первым входом сумматора 10, второй вход которого соединен с функциональным генератором. Сигнал функционального генератора задает уровень смещения сигнала с блока 8 умножения.

Вы ход сумматора 10 подключен к отклоняющему входу второго луча индикатора 2.

Выход окулометра 4, функционального генератора 3 и сумматора 6 подключены соответственно к первому, второму и третьему входам регистратора 11.

Устройство работает следующим образом.

Испытуемому 1 на зкране индикатора 2 предьявляется фиксационная точка, которая перемещается в соответствии с сигналами, поступающими с функционального генератора на горизонтальный и вертикальный отклоняющие входы первого луча индикатора 2. Испытуемый осуществляет фиксацию точки. Возникающие при фиксации отклонения зрительной оси глаза испытуемого определяются с помощью окулометра 4. По сигналам окулометра и функционального генератора 3 формируются сигналы, пропорциональные горизонтальной и вертикальной составляющим

ошибки фиксации. С этой целью сигнал окулометра для каждой составляющей отклонения зрительной оси глаза с помощью сумматора б складывается с соответствую щим инвертированным сигналом функционального генератора 3.

При возникновении отличной от нуля ошибки фиксации на экране индикатора 2 с помощью второго луча формируется изображение отрезка, отображающего параметры ошибки фиксации.

Для формирования изображения отреЗка на горизонтальный и вертикальный отклоняющие входы второго луча индикатора 2 подаются когерентные треугольные сигналы, амплитуда которых пропорциональна величине составляющей ошибки фиксации, а знак сигнала соответствует знаку составляющей ошибки фиксации.

Треугольный сигнал для каждой составляющей формируется с помощью блока 8 умножения, на первый вход которого через усилитель 7 поступает сигнал с сумматора 6, пропорциональный составляющей ошибки фиксации, а на второй вход блока умножения поступает сигнал с генератора 9 треугольнОго сигнала.

Уровень смещения треугольного сигнала задается сигналом функционального генератора 3, для чего сигнал с выхода блока 8 умножения с, помощью сумматора 10 складывается с сигналом функционального генератора 3. Сигнал с сумматора 10 подается на отклоняющий вход второго луча индикатора 2.

Треугольные сигналы, поступающие на горизонтальный и вертикальный входы второго луча индикатора 2. являются когерентными сигналами с нулевым сдвигом по фазе, что достигается за счет использования для их формирования одного и того же сигналах генератора 9.

С помощью зтих сигналов на экране индикатора 2 формируется изображение отрезка, величина которого пропорциональна ошибке фиксации, ориентация отрезка указывает направление смещения зрительной оси глаза. Изображение отрезка перемещается таким образом, что один конец отрезка всегда совмещен с точкой фиксации.

Величина отрезка, соответствующая масштабу отображения ошибки фиксации. устанавливается с помощью усилителя 7.

В процессе исследования с помощью регистратора 11 осуществляется запись сигналов перемещения фиксационной точки движений глаз ошибки фиксации

Формула изобретения

1.Способ исследования глазодвигательной системы человека путем регистрации движений глаз при фиксации взгляда на точе и предьявления информации об ошибке фиксации, отличающийся тем. что. с целью повышения точности Нри исследовании динамических характеристик глазодвигательной системы, информацию об ошибке фиксации предьявляют в виде изображения отрезка, формируемого в плоскости предъявления фиксационной точки, один конец которого совпадает с точкой фиксации, его величина пропорциональна величине ошибки фиксации, а ориентация соответствует направлению отклонения зрительной оси относительно точки фиксации.

2.Устройство для исследования глазодвигательной системы человека, содержащее индикатор, окулометр, усилитель и регистратор, первый вход которого соединен с выходом окулометра,отличающееся тем, что в него введены инвертор, блок умножения генератор треугольного сигнала, два сумматора и функциональный генератор, выход которого соединен с первым входом индикатора, вторым входом регистратора, а через инвертор выход функционального генератора подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого подключен к выходу окулометра. при этом выход первого сумматора соединено третьим входом регистратора, а через усилитель подключен к первому входу блока умножения, второй вход которого соединен с выходом генератора треугольного сигнала, причем выход блока умножения соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом функционального генератора, кроме того, выход второго сумматора подключен к второму входу индикатора.

регистратор

Изобретение относится к медицине, физиологии и психологии, в частности к области исследования движений глаза. Цель - повышение точности при исследовании динамических характеристик глазодвигательной системы, достигается за счет того, что информацию об ошибке фиксации предъявляют в виде изображения отрезка, формируемого в полости предъявления фиксационной точки, один конец которого совпадает с точкой фиксации, его величина пропорциональна величине ошибки фиксации, а ориентация соответствует направлению отклонения зрительной оси относительно точки фиксации. В устройство для осуществления данного способа, содержащее индикатор, окулометр, усилитель, регистратор, первый вход которого соединен с выходом окулометра, введены инвертор, блок умножения, генератор треугольного сигнала, два сумматора и функциональный генератор, выход которого соединен с ее первым входом индикатора, с вторым входом регистратора, а через инвертор выход функционального генератора подключен к первому входу первого сумматора, второй в!^од которого подключен к выходу окулометра, при этом выход первого сумматора соединен с третьим входом регистратора, а через усилитель подключен к первому входу блока умножения, второй вход которого соединен с выходом генератора треугольного сигнала, причем выход блока умножения соединен с первым входом второго сумматора, второй .вход которого соединен с выходом функционального генератора, кроме того, выход второго сумматора подключен к второму входу индикатора. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.(Лс:со юЮ

фulfcoцuoннaя точка

Фаг.1